Стереоизомеры трициклодекан-9-илксантогената - RU2470915C2

Чертежи

Показать все 7 чертежа(ей)

Описание

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Данная заявка испрашивает приоритет на основании предварительной заявки США №60/958370, поданной 3 июля 2007 года, содержание которой полностью включено в настоящее описание в качестве ссылки.

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее описание относится к оптически активным стереоизомерам трициклодекан-9-илксантогената, способам их получения и их фармацевтическим композициям. Также предлагаются способы применения указанных соединений для лечения, предотвращения или облегчения вирусных инфекций и заболеваний, вызванных такими инфекциями.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Трициклодекан-9-илксантогенат представляет собой сложную молекулу, которая содержит пять хиральных центров, обусловливающих существование 32 теоретических стереоизомеров. Однако вследствие затрудненной циклической структуры данная молекула имеет меньше стереоизомеров, чем это теоретически возможно. Некоторые стереоизомеры приведены ниже на схеме 1, в том числе четыре энантиомерные пары, O-экзо/C-экзо, (9R)-1A и (9S)-1A; О-экзо/C-эндо, (9R)-1B и (9S)-1B; О-эндо/C-экзо, (9R)-1C и (9S)-1C; и O-эндо/C-эндо, (9R)-1D и (9S)-1D.

В патенте Великобритании GB 2091244 и патентах США №4602037 и 4981869 описана смесь стереоизомеров трициклодекан-9-илксантогената, известная как D609. Как описано в публикации заявки США №2005/0085448, D609 содержит 83% рацемической смеси О-экзо/C-экзо стереоизомеров 1A и 17% рацемических смесей O-экзо/C-эндо 1B, O-эндо/C-экзо 1C и O-эндо/C-эндо 1D.

Обнаружено, что D609 может проявлять разную биологическую активность, в том числе противоопухолевую (патент США №4602037; Amtmann and Sauer, Cancer Lett. 1987, 35, 237-244; Furstenberger et al., Int. J. Cancer 1989, 43, 508-512; Schick et al., Cancer Lett. 1989, 46, 143-147; Schick et al., Cancer Lett. 1989, 46, 149-152; Sauer et al., Cancer Lett. 1990, 53, 97-102; Porn-Ares et al., Exp. Cell. Res. 1997, 235, 48-54), противовирусную (Sauer et al., Pro. Natl. Acad. Sci. USA 1984, 81, 3263-3267; Amtmann et al., Biochem. Pharmacol. 1987, 36, 1545-1549; Villanueva et al., Virology 1991, 181, 101-108; Walro and Rosenthal, Antiviral Res. 1997, 36, 63-72) и противовоспалительную активность (Machleidt et al., J. Exp. Med. 1996, 184, 725-733; Tschaikowsky et al., J. Pharmacol. 1998, 285, 800-804).

Схема 1

Также описано, что D609 является специфическим ингибитором фосфатидилхолин-специфической фосфолипазы C (PC-PLC) (Amtmann, Drugs Exp. Clin. Res. 1996, 22, 287-294; Muller-Decker, Biochem. Biophys. Res. Commun. 1989, 162, 198-205). В результате гидролиза фосфатидилхолина под действием PC-PLC образуется вторичный мессенджер, диацилглицерин, который активирует протеинкиназу C (PKC) и/или кислую сфингомиелиназу (aSM-азу). Предположительно ингибирование PC-PLC под действием D609 можно использовать для подавления активности PKC и aSM-азы (Schutze et al., Cell 1992, 71, 765-776; Wiegmann et al., Cell 1994, 78, 1005-1015; Cifone et al., EMBO J. 1995, 14, 5859-5868; Amtmann, Drugs Exp. Clin. Res. 1996, 22, 287-294; Machleidt et al., J. Exp. Med. 1996, 184, 725-733; Yamamoto et al., Biochem. J. 1997, 325, 223-228). Подавление активности PKC может вносить некоторый вклад в антипролиферативную и противоопухолевую активность D609 (Muller-Decker et al., Exp. Cell Res. 1988, 177, 295-302; Muller-Decker et al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 1989, 162, 198-205; Amtmann, Drugs Exp. Clin. Res. 1996, 22, 287-294). Подавление активности aSM-азы под действием D609 может приводить к уменьшению продукции церамидов и, как следствие, к ингибированию опосредуемой церамидами передачи сигнала (Schutze et al., Cell 1992, 71, 765-776; Wiegmann et al., Cell 1994, 78, 1005-1015; Machleidt et al., J. Exp. Med. 1996, 184, 725-733), такой как передача сигнала через активацию PKC-z (Simarro et al., J. Immunol. 1999, 162, 5149-5155), митоген-активируемую протеинкиназу (Buscher et al., Mol Cell. Biol. 1995, 15, 466-475; Monick et al., J. Immunol. 1999, 162, 3005-3012) и ядерный фактор kB (NF-kB) (Cell 1992, 71, 765-776; Wiegmann et al., Cell 1994, 78, 1005-1015).

Кроме того, в патенте США №4851435; WO 96/14841; и публикациях заявок США №2004/0122086 и 2005/0085448 описано применение вспомогательных средств, таких как ионные детергенты, липиды и стероиды, для повышения терапевтической эффективности D609 как противовирусного и противоопухолевого средства.

В Gonzalez-Roura et al. (Lipid 2002, 37, 401-406) и публикации патентной заявки США №2005/0085448 описан синтез рацемической смеси стереоизомеров О-экзо/C-экзо 1A, O-экзо/C-эндо 1B, О-эндо/C-экзо 1C и O-эндо/C-эндо 1D. Однако Gonzalez-Roura et al. не описывают существенных различий в ингибиторной активности указанных диастереомеров в отношении PC-специфичной фосфолипазы C.

Вышеупомянутые биологические исследования проводят с использованием D609, сложной смеси диастереомеров или рацемических смесей трициклодекан-9-илксантогената. Однако желательно получить чистый стереоизомер трициклодекан-9-илксантогената, который обладает терапевтическими преимуществами D609, но позволяет избежать непредусмотренных, неблагоприятных, нежелательных, вредных или побочных эффектов D609 или других противовирусных средств или уменьшить их.

Цитирование любой ссылки в данном описании не является допущением, что такая ссылка относится к уровню техники, предшествующему настоящей заявке.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее описание относится к оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоте или ее фармацевтически приемлемой соли, сольвату или пролекарственной форме. В одном воплощении настоящее описание предлагает фармацевтически приемлемую соль оптически активной (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты, включающую, без ограничения, соль лития, магния, кальция, натрия, калия и цинка.

Указанный оптически активный отдельный стереоизомер можно использовать в фармацевтических композициях и способах, предназначенных для лечения вирусной инфекции. Авторам настоящего изобретения не известно о существовании раскрытия синтеза или выделения индивидуального энантиомера из нескольких стереоизомеров трициклодекан-9-илксантогената, или из рацемической смеси O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты или ее производных. Настоящее описание предлагает три способа получения такого оптически активного энантиомера.

В одном воплощении оптически активную (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму синтезируют путем асимметричного гидросилилирования алкена 5:

в присутствии катализатора, представляющего собой комплекс переходного металла с хиральным монодентатным фосфином.

В другом воплощении оптически активную (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму получают путем ферментативного разделения рацемической смеси ненасыщенного сложного эфира 11:

В следующем воплощении оптически активную (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму получают путем ферментативного разделения рацемической смеси насыщенного сложного эфира 13:

Кроме того, настоящее описание предлагает фармацевтические композиции, содержащие оптически активную (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму; в сочетании с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми наполнителями или носителями. В некоторых воплощениях фармацевтические композиции содержат фармацевтически приемлемую соль оптически активной (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты, такую как соль лития, магния, кальция, натрия, калия или цинка. В некоторых воплощениях фармацевтические композиции предлагаются в виде лекарственной формы для местного введения.

Далее настоящее описание относится к способу лечения, предотвращения или улучшения одного или нескольких симптомов заболевания, вызываемого вирусом, который включает введение пациенту терапевтически эффективного количества оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты, или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы. В одном воплощении заболевание представляет собой заболевание, передаваемое половым путем. В другом воплощении вирус представляет собой онкогенный вирус. В следующем воплощении вирус представляет собой вирус папилломы. В следующем воплощении вирус представляет собой вирус простого герпеса.

Настоящее описание относится к способу ингибирования репликации вируса, который включает приведение в контакт вируса с эффективным количеством оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы. В одном воплощении вирус передается половым путем. В другом воплощении вирус представляет собой онкогенный вирус. В следующем воплощении вирус представляет собой вирус папилломы. В следующем воплощении вирус представляет собой вирус простого герпеса.

Настоящее описание относится к способу ингибирования активности фосфатидилхолин-специфичной фосфолипазы C, который включает приведение в контакт фосфолипазы C с оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислотой или ее фармацевтически приемлемыми солью, сольватом или пролекарственной формой.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 иллюстрирует влияние оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты или ее фармацевтически приемлемой соли на рост HPV-31-инфицированных кератиноцитов CIN612 9E в однократном пассаже по сравнению с влиянием INF-γ.

Фиг.2 иллюстрирует влияние оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты или ее фармацевтически приемлемой соли на уровни HPV-31-специфичных РНК и ДНК, а также на пролиферацию HPV-31-инфицированных кератиноцитов CIN612 9E.

Фиг.3 иллюстрирует влияние оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты или ее фармацевтически приемлемой соли на рост HPV-31-инфицированных кератиноцитов CIN612 9E в нескольких пассажах, по сравнению с INF-γ.

Фиг.4 иллюстрирует влияние оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты или ее фармацевтически приемлемой соли на рост клеток A431 в нескольких пассажах по сравнению с INF-γ.

Фиг.5 иллюстрируют клеточную морфологию (A) HPV-31-инфицированных кератиноцитов CIN612 9E после обработки оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислотой или ее фармацевтически приемлемой солью (A); и (B) необработанных клеток CIN612 9E.

Фиг.6 иллюстрирует влияние оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты или ее фармацевтически приемлемой соли на уровень HPV-31-специфичной ДНК в HPV-31-инфицированных кератиноцитах CIN612 9E в нескольких пассажах по сравнению с INF-γ.

Фиг.7 иллюстрирует влияние оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты или ее фармацевтически приемлемой соли на уровень HPV-31-специфичной РНК в HPV-31-инфицированных кератиноцитах CIN612 9E в нескольких пассажах по сравнению с INF-γ.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Нижеследующие определения некоторых терминов приводятся для облегчения понимания описания настоящего изобретения.

Если специально не указано иначе, формы, находящиеся в единственном числе, также могут включать формы, находящиеся во множественном числе. Как правило, используемая в данном описании номенклатура и раскрытые в описании лабораторные методы, относящиеся к органической химии, медицинской химии и фармакологии, являются хорошо известными и широко применяются в данной области. Если не указано иначе, в данном описании все технические и научные термины используются в традиционных значениях для рядовых специалистов в области, к которой принадлежит настоящее изобретение.

Термин "субъект" относится к животному, включающему, без ограничения, примата (например, человека), корову, овцу, козу, лошадь, собаку, кошку, кролика, крысу или мышь. Термины "субъект" и "пациент" в отношении, например, к млекопитающему, такому как человек, используются как взаимозаменяемые.

Термины "лечить", "лечение" и "излечение" включают облегчение или устранение нарушения, заболевания или состояния; или одного или нескольких симптомов, связанных с нарушением, заболеванием или состоянием; или уменьшения или устранения причины нарушения, заболевания или состояния.

Термины "предотвращать", "предотвращение" и "профилактика" относятся к способу отдаления срока или предотвращения появления нарушения, заболевания или состояния; и/или одного или нескольких симптомов, связанных с нарушением, заболеванием или состоянием; предотвращения появления у субъекта заболевания или уменьшения риска появления у субъекта нарушения, заболевания или состояния.

Термин "терапевтически эффективное количество" относится к количеству вводимого соединения, которое является достаточным для предотвращения развития или облегчения в некоторой степени одного или нескольких симптомов нарушения, заболевания или состояния, подлежащего лечению. Термин "терапевтически эффективное количество" также относится к количеству соединения, которое является достаточным для того, чтобы вызвать биологический или медицинский ответ в клетке, ткани, системе, у животного или человека, который может обнаружить исследователь, ветеринар, врач или клиницист.

Термин "фармацевтически приемлемый носитель", "фармацевтически приемлемый наполнитель", "физиологически приемлемый носитель" или "физиологически приемлемый наполнитель" относится к фармацевтически приемлемым веществу, композиции или среде, такой как жидкий или твердый наполнитель, разбавитель, носитель, растворитель или капсулирующее вещество. В одном воплощении все компоненты являются "фармацевтически приемлемыми" в том смысле, что они являются совместимыми с другими ингредиентами фармацевтической композиции и подходят для применения в контакте с тканью или органом человека или животного, не вызывая излишней токсичности, раздражения, аллергического ответа, иммунного ответа или других проблем или осложнений, в соответствии с приемлемым соотношением польза/риск. См. Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 21st Edition, Lippincott Williams & Wilkins: Philadelphia, PA, 2005; Handbook of Pharmaceutical Excipients, 5th Edition, Rowe et al., Eds., The Pharmaceutical Press and the American Pharmaceutical Association: 2005; и Handbook of Pharmaceutical Additives, 3rd Edition, Ash and Ash Eds., Gower Publishing Company: 2007; Pharmaceutical Preformulation and Formulation, Gibson Ed., CRC Press LLC: Boca Raton, FL, 2004.

Термины "активный ингредиент" и "активное вещество" относятся к соединению, которое вводят субъекту, отдельно или в сочетании с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми наполнителями, с целью лечения, профилактики или улучшения одного или нескольких симптомов нарушения или заболевания. В данном описании термины "активный ингредиент" и "активное вещество" в особенности относятся к оптически активному изомеру соединения, описанному в настоящем документе.

Термины "лекарственное средство", "терапевтическое средство" и "химиотерапевтическое средство" относятся к соединению или его фармацевтической композиции, которое вводят субъекту с целью лечения, предотвращения или улучшения одного или нескольких симптомов нарушения или заболевания.

Термин "наполнитель, контролирующий высвобождение" относится к наполнителю, основной функцией которого является изменение продолжительности или места высвобождения активного вещества из лекарственной формы по сравнению с традиционной лекарственной формой с немедленным высвобождением.

Термин "наполнитель, не контролирующий высвобождение" относится к наполнителю, основной функцией которого не является изменение продолжительности или места высвобождения активного вещества из лекарственной формы по сравнению с традиционной лекарственной формой с немедленным высвобождением.

Термин "алкил" относится к линейному насыщенному моновалентному углеводородному радикалу или к разветвленному насыщенному моновалентному углеводородному радикалу. Если не указано иначе, термин "алкил" также охватывает и линейный, и разветвленный алкил. В некоторых воплощениях алкил представляет собой линейный насыщенный моновалентный углеводородный радикал, который содержит от 1 до 20 (C_1-20), от 1 до 15 (C_1-15), от 1 до 10 (C_1-10) или от 1 до 6 (C_1-6) атомов углерода, или разветвленный насыщенный моновалентный углеводородный радикал, который содержит от 3 до 20 (C_3-20), от 3 до 15 (C_3-15), от 3 до 10 (C_3-10) или от 3 до 6 (C_3-6) атомов углерода. В данном описании линейные C_1-6 и разветвленные C_3-6 алкильные группы также называют "низшими алкилами". Примеры алкильных групп включают, без ограничения, метил, этил, пропил (в том числе все изомерные формы), н-пропил, изопропил, бутил (в том числе все изомерные формы), н-бутил, изобутил, трет-бутил, пентил (в том числе все изомерные формы) и гексил (в том числе все изомерные формы). Например, C_1-6 алкил представляет собой линейный насыщенный моновалентный углеводородный радикал, содержащий от 1 до 6 атомов углерода, или разветвленный насыщенный моновалентный углеводородный радикал, содержащий от 3 до 6 атомов углерода. В некоторых воплощениях алкил может быть замещен одним или несколькими заместителями Q, как описано в данном документе.

Термин "циклоалкил" относится к циклическому насыщенному, присоединенному через мостиковую связь или не через мостиковую связь, моновалентному углеводородному радикалу, который может быть необязательно замещен одним или несколькими заместителями Q, как описано в данном документе. В некоторых воплощениях циклоалкил содержит от 3 до 20 (C_3-20), от 3 до 15 (C_3-15), от 3 до 10 (C_3-10) или от 3 до 7 (C_3-7) атомов углерода. Примеры циклоалкильных групп включают, без ограничения, циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил, циклогептил, декалинил и адамантил.

Термин "арил" относится к моноциклической ароматической группе и/или полициклической моновалентной ароматической группе, которая содержит, по меньшей мере, один ароматический углеводородный цикл. В некоторых воплощениях арил содержит от 6 до 20 (C_6-20), от 6 до 15 (C_6-15) или от 6 до 10 (С_6-10) циклических атомов. Примеры арильных групп включают, без ограничения, фенил, нафтил, флуоренил, азуленил, антрил, фенантрил, пиренил, бифенил и терфенил. Термин «арил» также относится к бициклическим или трициклическим углеродным циклам, где один из циклов является ароматическим, а другие могут быть насыщенными, частично ненасыщенными или ароматическими, примеры таких циклов включают дигидронафтил, инденил, инданил или тетрагидронафтил (тетралинил). В некоторых воплощениях арил также может быть необязательно замещен одним или несколькими заместителями Q, как описано в данном документе.

Термин "гетероарил" относится к моноциклической ароматической группе и/или полициклической ароматической группе, которая содержит, по меньшей мере, один ароматический цикл, где, по меньшей мере, один ароматический цикл содержит один или более гетероатомов, независимо выбранных из O, S и N. Каждый цикл гетероарильной группы может содержать один или два атома O, один или два атома S и/или от одного до четырех атомов N, при условии, что общее число гетероатомов в каждом цикле не больше четырех и каждый цикл содержит, по меньшей мере, один атом углерода. Гетероарил может быть присоединен к основной структуре по любому гетероатому или атому углерода при условии образования стабильного соединения. В некоторых воплощениях гетероарил содержит от 5 до 20, от 5 до 15 или от 5 до 10 циклических атомов. Примеры моноциклических гетероарильных групп включают, без ограничения, пирролил, пиразолил, пиразолинил, имидазолил, оксазолил, изоксазолил, тиазолил, тиадиазолил, изотиазолил, фуранил, тиенил, оксадиазолил, пиридил, пиразинил, пиримидинил, пиридазинил и триазинил. Примеры бициклических гетероарильных групп включают, без ограничения, индолил, бензотиазолил, бензоксазолил, бензотиенил, хинолинил, тетрагидроизохинолинил, изохинолинил, бензимидазолил, бензопиранил, индолизинил, бензофуранил, изобензофуранил, хромонил, кумаринил, циннолинил, хиноксалинил, индазолил, пуринил, пирролопиридинил, фуропиридинил, тиенопиридинил, дигидроизоиндолил и тетрагидрохинолинил. Примеры трициклических гетероарильных групп включают, без ограничения, карбазолил, бензиндолил, фенантролинил, акридинил, фенантридинил и ксантенил. В некоторых воплощениях гетероарил также может быть необязательно замещен одним или несколькими заместителями Q, как описано в данном документе.

Термин "гетероциклил" или "гетероциклический" относится к моноциклической неароматической системе и/или полициклической системе, которая содержит, по меньшей мере, один неароматический цикл, где один или более из неароматических циклических атомов представляют собой гетероатомы, независимо выбранные из O, S или N; а остальные циклические атомы представляют собой атомы углерода. В некоторых воплощениях гетероциклил или гетероциклическая группа содержит от 3 до 20, от 3 до 15, от 3 до 10, от 3 до 8, от 4 до 7 или от 5 до 6 циклических атомов. В некоторых воплощениях гетероциклил представляет собой моноциклическую, бициклическую, трициклическую или тетрациклическую систему, которая может содержать сопряженные или соединенные мостиком циклические фрагменты и в которой атомы азота или серы могут быть необязательно окислены, атомы азота необязательно могут находиться в четвертичной форме, а некоторые циклы могут быть частично или полностью насыщенными или ароматическими. Гетероциклил может быть присоединен к основной структуре по любому гетероатому или атому углерода при условии образования стабильного соединения. Примеры таких гетероциклических радикалов включают, без ограничения, акридинил, азепинил, бензимидазолил, бензиндолил, бензоизоксазолил, бензизоксазинил, бензо[4,6]имидазо[1,2a]пиридинил, бензодиоксанил, бензодиоксолил, бензофуранонил, бензофуранил, бензонафтофуранил, бензопиранонил, бензопиранил, бензотетрагидрофуранил, бензотетрагидротиенил, бензотиадиазолил, бензотиазолил, бензотиофенил, бензотриазолил, бензотиопиранил, бензоксазинил, бензоксазолил, бензотиазолил, β-карболинил, карбазолил, хроманил, хромонил, циннолинил, кумаринил, декагидроизохинолинил, дибензофуранил, дигидробензизотиазинил, дигидробензизоксазинил, дигидрофурил, дигидропиранил, диоксоланил, дигидропиразинил, дигидропиридинил, дигидропиразолил, дигидропиримидинил, дигидропирролил, диоксоланил, 1,4-дитианил, фуранонил, фуранил, имидазолидинил, имидазолинил, имидазолил, имидазопиридинил, имидазотиазолил, индазолил, индолинил, индолизинил, индолил, изобензотетрагидрофуранил, изобензотетрагидротиенил, изобензотиенил, изохроманил, изокумаринил, изоиндолинил, изоиндолил, изохинолинил, изотиазолидинил, изотиазолил, изоксазолидинил, изоксазолил, морфолинил, нафтиридинил, октагидроиндолил, октагидроизоиндолил, оксадиазолил, оксазолидинонил, оксазолидинил, оксазолопиридинил, оксазолил, оксиранил, перимидинил, фенантридинил, фенантролинил, фенарсазинил, феназинил, фенотиазинил, феноксазинил, фталазинил, пиперазинил, пиперидинил, 4-пиперидонил, птеридинил, пуринил, пиразинил, пиразолидинил, пиразолил, пиридазинил, пиридинил, пиридопиридинил, пиримидинил, пирролидинил, пирролинил, пирролил, хиназолинил, хинолинил, хиноксалинил, хинуклидинил, тетрагидрофурил, тетрагидрофуранил, тетрагидроизохинолинил, тетрагидропиранил, тетрагидротиенил, тетразолил, тиадиазолопиримидинил, тиадиазолил, тиаморфолинил, тиазолидинил, тиазолил, тиенил, триазинил, триазолил и 1,3,5-тритианил. В некоторых воплощениях гетероциклическая группа также может быть необязательно замещена одним или несколькими заместителями Q, как описано в данном документе.

Термин "ацил" относится к радикалу -C(O)R, где R обозначает алкил, циклоалкил, алкенил, гетероциклил, арил или гетероарил, имеющие приведенные выше определения. Примеры ацильных групп включают, без ограничения, ацетил, пропионил, бутаноил, изобутаноил, пентаноил, гексаноил, гептаноил, октаноил, нонаноил, деканоил, додеканоил, тетрадеканоил, гексадеканоил, октадеканоил, эйкозаноил, докозаноил, миристолеоил, пальмитолеоил, олеоил, линолеоил, арахидоноил, бензоил, пиридинилкарбонил и фуроил.

Термин "галоген" или "галогенид" относится к фтору, хлору, брому или йоду.

Термин "необязательно замещенный" означает, что группа, такая как алкил, алкилен, алкенил, алкинил, циклоалкил, арил, гетероарил или гетероциклил, может быть замещена одним или несколькими заместителями, независимо выбранными из, например, галогена, циано (-CN), нитро (-NO₂), -SR^a, -S(O)R^a, -S(O)₂R^a, -R^a, -C(O)R^a, -C(O)OR^a, -C(O)NR^bR^c, -C(NR^a)NR^bR^c, -OR^a, -OC(O)R^a, -OC(O)OR^a, -OC(O)NR^bR^c, -OC(=NR^a)NR^bR^c, -OS(O)R^a, -OS(O)₂R^a, -OS(O)NR^aR^b, -OS(O)₂NR^aR^b, -NR^aR^b, -NR^aC(O)R^b, -NR^aC(O)OR^b, -NR^aC(O)NR^bR^c, -NR^aC(NR^b)NR^cR^d, -NR^aS(O)R^b, -NR^aS(O)₂R^b, -NR^aS(O)R^bR^c или -NR^aS(O)₂R^bR^c; где R^a, R^b, R^c и R^d независимо обозначают, например, алкил, алкенил, циклоалкил, арил, гетероарил или гетероциклил.

Термин "необязательно замещенный" означает, что группа, такая как алкил, циклоалкил, арил, гетероарил, гетероциклил или ацил, может быть замещена одним или несколькими заместителями Q, в одном воплощении, одним, двумя, тремя, четырьмя заместителями Q, где каждый Q независимо выбран из группы, включающей циано, галоген и нитро; C_1-6 алкил, C_2-6 алкенил, C_2-6 алкинил, C_3-7 циклоалкил, C_6-14 арил, гетероарил и гетероциклил; и -C(O)R^e, -C(O)OR^e, -C(O)NR^fR^g, -C(NR^e)NR^fR^g, -OR^e, -OC(O)R^e, -OC(O)OR^e, -OC(O)NR^fR^g, -OC(=NR^e)NR^fR^g, -OS(O)R^e, -OS(O)₂R^e, -OS(O)NR^fR^g, -OS(O)₂NR^fR^g, -NR^fR^g, -NR^eC(O)R^f, -NR^eC(O)OR^f, -NR^eC(O)NR^fR^g, -NR^eC(=NR^h)NR^fR^g, -NR^eS(O)R^f, -NR^eS(O)₂R^f, -NR^eS(O)NR^fR^g, -NR^eS(O)₂NR^fR^g, -SR^e, -S(O)R^e и -S(O)₂R^e; где каждый R^e, R^f, R^g и R^h независимо обозначает водород; C_1-6 алкил, C_2-6 алкенил, C_2-6 алкинил, C_3-7 циклоалкил, C_6-14 арил, гетероарил или гетероциклил; или R^f и R^g вместе с атомом N, к которому они присоединены, образуют гетероциклил.

Термины "оптически активный" и "энантиомерно активный" в данном описании используются как взаимозаменяемые и относятся к соединению, содержащему, по меньшей мере, достаточный избыток одного энантиомера по отношению к другому так, чтобы смесь изомеров соединения была способна вращать плоскость поляризованного света. Оптическую активность энантиомера обычно выражают в виде энантиомерного избытка (e.e.). В некоторых воплощениях термины "оптически активный" и "энантиомерно активный" относятся к совокупности молекул, в которой энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 50%, не менее чем примерно 70%, не менее чем примерно 80%, не менее чем примерно 90%, не менее чем примерно 91%, не менее чем примерно 92%, не менее чем примерно 93% или не менее чем примерно 94%, не менее чем примерно 95%, не менее чем примерно 96%, не менее чем примерно 97%, не менее чем примерно 98%, не менее чем примерно 99% или не менее чем примерно 99,5%, не менее чем примерно 99,8%. В некоторых воплощениях соединение содержит примерно 95% или более (-) энантиомера и примерно 5% или менее (+) энантиомера по отношению к общей массе исследуемого рацемата.

При описании оптически активного соединения префиксы R и S используют для обозначения абсолютной конфигурации молекулы относительно ее хирального центра (центров). (+) и (-) используют для обозначения оптического вращения соединения, то есть направления, в котором оптически активное соединение вращает плоскость поляризованного света. Префикс (-) указывает, что соединение является левовращающим, то есть вращает плоскость поляризованного света влево или против часовой стрелки. Префикс (+) указывает, что соединение является правовращающим, то есть вращает плоскость поляризованного света вправо или по часовой стрелке. Однако направление оптического вращения, (+) или (-), не связано с абсолютной конфигурацией молекулы, R или S.

Термин "сольват" относится к соединению настоящего изобретения или к его соли, которые дополнительно содержат стехиометрическое или нестехиометрическое количество растворителя, удерживаемого нековалентными межмолекулярными связями. Если растворителем является вода, сольват называют гидратом.

Термин "IC₅₀" относится к количеству, концентрации или дозе соединения, необходимым для 50% ингибирования максимального ответа в анализе, используемом для измерения такого ответа.

Термин "трициклодекан-9-ил ксантогенат" относится к трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоте формулы 1 или к ее фармацевтически приемлемым соли или сольвату.

Трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновая кислота

Трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновая кислота представляет собой сложную молекулу, которая содержит пять хиральных центров, обусловливающих существование 32 теоретических стереоизомеров. Однако вследствие затрудненной циклической структуры данная молекула имеет меньше стереоизомеров, чем это теоретически возможно. Некоторые стереоизомеры приведены ниже на схеме 1, в том числе четыре энантиомерные пары, O-экзо/C-экзо, (9R)-1A и (9S)-1A; О-экзо/C-эндо, (9R)-1B и (9S)-1B; О-эндо/C-экзо, (9R)-1C и (9S)-1C и O-эндо/C-эндо, (9R)-1D и (9S)-1D.

В данном описании рассматриваются некоторые преимущества применения в качестве терапевтического средства оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A по сравнению с рацемической или диастереомерной смесью. Во-первых, оптически чистая (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновая кислота 1A обладает высокой эффективностью, поэтому при использовании в более низких дозах или концентрациях она оказывает такой же эффект, как рацемическая или диастереомерная смесь. Во-вторых, в данном описании отмечается уменьшение или предотвращение неблагоприятных, нежелательных, вредных или побочных эффектов, связанных с применением диастереомерной или рацемической смеси. Фактически оптически чистая (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновая кислота 1A имеет повышенный терапевтический индекс по сравнению и с рацемической, и с диастереомерной смесью (см. раздел Примеры данного описания). Другие рассматриваемые в данном описании преимущества применения оптически чистого изомера или его композиции могут включать упрощение фармакокинетического профиля, уменьшение нежелательных взаимодействий между лекарственными средствами и уменьшение вариаций от пациента к пациенту.

Соответственно, настоящее описание предлагает оптически активную (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму.

В некоторых воплощениях энантиомерный избыток оптически активной (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы составляет не менее чем примерно 50%, не менее чем примерно 60%, не менее чем примерно 70%, не менее чем примерно 80%, не менее чем примерно 85%, не менее чем примерно 90%, не менее чем примерно 91%, не менее чем примерно 92%, не менее чем примерно 93%, не менее чем примерно 94%, не менее чем примерно 95%, не менее чем примерно 96%, не менее чем примерно 97%, не менее чем примерно 98%, не менее чем примерно 99%, не менее чем примерно 99,5%, не менее чем примерно 99,9%, не менее чем примерно 99,95%, не менее чем примерно 99,99% или примерно 100%.

В некоторых воплощениях энантиомерный избыток оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы составляет не менее чем примерно 50%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 60%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 70%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 80%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 85%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 90%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 91%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 92%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 93%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 94%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 95%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 96%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 97%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 98%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 99%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 99,5%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 99,9%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 99,95%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет не менее чем примерно 99,99%. В некоторых воплощениях энантиомерный избыток составляет примерно 100%.

В некоторых воплощениях оптически активная (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновая кислота 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственная форма содержат не менее чем примерно 60%, не менее чем примерно 70%, не менее чем примерно 80%, не менее чем примерно 90%, не менее чем примерно 95%, не менее чем примерно 96%, не менее чем примерно 97%, не менее чем примерно 98%, не менее чем примерно 99%, не менее чем примерно 99,5% или не менее чем примерно 99,8%, не менее чем примерно 99,9% или примерно 100% по массе (-)-энантиомера.

В некоторых воплощениях содержание (-)-энантиомера в оптически активной (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоте 1A или в ее фармацевтически приемлемых соли, сольвате или пролекарственной форме составляет не менее чем примерно 60% по массе. В некоторых воплощениях содержание (-)-энантиомера составляет не менее чем примерно 70% по массе. В некоторых воплощениях содержание (-)-энантиомера составляет не менее чем примерно 80% по массе. В некоторых воплощениях содержание (-)-энантиомера составляет не менее чем примерно 90% по массе. В некоторых воплощениях содержание (-)-энантиомера составляет не менее чем примерно 95% по массе. В некоторых воплощениях содержание (-)-энантиомера составляет не менее чем примерно 96% по массе. В некоторых воплощениях содержание (-)-энантиомера составляет не менее чем примерно 97% по массе. В некоторых воплощениях содержание (-)-энантиомера составляет не менее чем примерно 98% по массе. В некоторых воплощениях содержание (-)-энантиомера составляет не менее чем примерно 99% по массе. В некоторых воплощениях содержание (-)-энантиомера составляет не менее чем примерно 99,5% по массе. В некоторых воплощениях содержание (-)-энантиомера составляет не менее чем примерно 99,8% по массе. В некоторых воплощениях содержание (-)-энантиомера составляет не менее чем примерно 99,9% по массе. В некоторых воплощениях содержание (-)-энантиомера составляет примерно 100% по массе.

В следующем воплощении настоящее описание предлагает фармацевтически приемлемую соль оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A. Основания, подходящие для получения фармацевтически приемлемой соли, включают, без ограничения, неорганические основания, такие как гидроксид лития, гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид кальция, гидроксид магния, гидроксид цинка и гидроксид аммония; и органические основания, такие как первичные, вторичные, третичные и четвертичные, алифатические и ароматические амины, включающие, без ограничения, L-аргинин, бенетамин, бензатин, N,N-дибензилэтилендиамин, N-бензилфенетиламин, холин, динол, диэтаноламин, диэтиламин, диметиламин, дипропиламин, диизопропиламин, 2-(диэтиламино)этанол, этаноламин, этиламин, этилендиамин, изопропиламин, N-метилглюкамин, гидрабамин, 1H-имидазол, L-лизин, морфолин, 4-(2-гидроксиэтил)морфолин, метиламин, пиперидин, пиперазин, пропиламин, пирролидин, 1-(2-гидроксиэтил)пирролидин, пиридин, хинуклидин, хинолин, изохинолин, триэтаноламин, триметиламин, триэтиламин, хлорпрокаин, прокаин, N-метил-D-глюкамин, 2-амино-2-(гидроксиметил)-1,3-пропандиол, 1-пара-хлорбензил-2-пирролидин-1'-илметилбензимидазол, трис(гидроксиметил)аминометан и трометамин. Обзоры по другим фармацевтически приемлемым основаниям можно найти в Berge et al., J. Pharm. Sci. 1977, 66, 1-19; и "Handbook of Pharmaceutical Salts, Properties, and Use," Stah and Wermuth, Ed.; Wiley-VCH and VHCA, Zurich, 2002.

В некоторых воплощениях фармацевтически приемлемая соль оптически активной (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A представляет собой неорганическую соль, включающую, без ограничения, соли щелочных металлов, таких как литий, натрий и калий; соли щелочноземельных металлов, таких как кальций и магний; соли цинка и соли аммония. В некоторых воплощениях фармацевтически приемлемая соль представляет собой соль щелочного металла. В некоторых воплощениях фармацевтически приемлемая соль представляет собой соль щелочноземельного металла. В некоторых воплощениях фармацевтически приемлемая соль представляет собой соль лития. В некоторых воплощениях фармацевтически приемлемая соль представляет собой соль магния. В некоторых воплощениях фармацевтически приемлемая соль представляет собой соль кальция. В некоторых воплощениях фармацевтически приемлемая соль представляет собой соль натрия. В некоторых воплощениях фармацевтически приемлемая соль представляет собой соль калия. В некоторых воплощениях фармацевтически приемлемая соль представляет собой соль цинка. В некоторых воплощениях фармацевтически приемлемая соль представляет собой соль аммония.

В другом воплощении фармацевтически приемлемая соль оптически активной (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A представляет собой органическую соль. Органические основания, подходящие для получения фармацевтически приемлемых солей, описаны в данном документе.

В следующем воплощении настоящее описание предлагает пролекарственную форму оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A, включающую, без ограничения, формы, описанные в WO 2005/032492, который включен в данное описание в качестве ссылки во всей полноте.

Пролекарственная форма соединения представляет собой функциональное производное исходного соединения, которое способно легко превращаться in vivo в исходное соединение. Пролекарства зачастую используют, потому что их легче вводить, чем исходное соединение. Например, они могут обладать биодоступностью при пероральном введении в отличие от исходного соединения. Пролекарство, входящее в состав фармацевтических композиций, также может обладать более высокой растворимостью, чем исходное соединение. Пролекарство может превращаться в исходное лекарственное средство посредством разных механизмов, включающих ферментативные процессы и метаболический гидролиз. См. Harper, Progress in Drug Research 1962, 4, 221-294; Morozowich et al. in "Design of Biopharmaceutical Properties through Prodrugs and Analogs," Roche Ed., APHA Acad. Pharm. Sci. 1977; "Bioreversible Carriers in Drug in Drug Design, Theory and Application," Roche Ed., APHA Acad. Pharm. Sci. 1987; "Design of Prodrugs," Bundgaard, Elsevier, 1985; Wang et al., Curr. Pharm. Design 1999, 5, 265-287; Pauletti et al., Adv. Drug. Delivery Rev. 1997, 27, 235-256; Mizen et al., Pharm. Biotech. 1998, 11, 345-365; Gaignault et al., Pract. Med. Chem. 1996, 671-696; Asgharnejad in "Transport Processes in Pharmaceutical Systems," Amidon et al., Ed., Marcell Dekker, 185-218, 2000; Balant et al., Eur. J. Drug Metab. Pharmacokinet. 1990, 15, 143-53; Balimane and Sinko, Adv. Drug Delivery Rev. 1999, 39, 183-209; Browne, Clin. Neuropharmacol. 1997, 20, 1-12; Bundgaard, Arch. Pharm. Chem. 1979, 86, 1-39; Bundgaard, Controlled Drug Delivery 1987, 17, 179-96; Bundgaard, Adv. Drug Delivery Rev. 1992, 8, 1-38; Fleisher et al., Adv. Drug Delivery Rev. 1996, 19, 115-130; Fleisher et al., Methods Enzymol 1985, 112, 360-381 ; Farquhar et al., J. Pharm. Sci. 1983, 72, 324-325; Freeman et al., J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1991, 875-877; Friis and Bundgaard, Eur. J. Pharm. Sci. 1996, 4, 49-59; Gangwar et al., Des. Biopharm. Prop. Prodrugs Analogs, 1977, 409-421; Nathwani and Wood, Drugs 1993, 45, 866-94; Sinhababu and Thakker, Adv. Drug Delivery Rev. 1996, 19, 241-273; Stella et al., Drugs 1985, 29, 455-73; Tan et al., Adv. Drug Delivery Rev. 1999, 39, 117-151; Taylor, Adv. Drug Delivery Rev. 1996, 19, 131-148; Valentino and Borchardt, Drug Discovery Today 1997, 2, 148-155; Wiebe and Knaus, Adv. Drug Delivery Rev. 1999, 39, 63-80; Waller et al., Br. J. Clin. Pharmac. 1989, 28, 497-507.

В одном воплощении пролекарственная форма оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A представляет собой соединение формулы (I):

или его фармацевтически приемлемые соль или сольват, где R^a обозначает алкил, замещенный одним или несколькими гетероатомами, выбранными из S, O, N и P.

В другом воплощении пролекарственная форма представляет собой соединение формулы (II):

или его фармацевтически приемлемые соль или сольват, где каждый R^b, R^c и R^d независимо обозначает H или алкил.

Синтез пролекарственной формы формулы (II) изображен на схеме 2 (Krise et al., J. Pharm. Sci. 1999, 88, 922-927; и Krise el al., J. Pharm. Sci. 1999, 88, 928-932). Реакция замещения, в которой соединение 2 взаимодействует с калиевой солью оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A, приводит к образованию соответствующей оптически активной пролекарственной формы формулы (II). В некоторых воплощениях R^b обозначает H. В некоторых воплощениях каждый R^c и R^d независимо обозначает метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, изобутил или трет-бутил. В некоторых воплощениях каждый R^c и R^d независимо обозначает метил, н-пропил или трет-бутил. В некоторых воплощениях R^c и R^d, оба, обозначают метил. В некоторых воплощениях R^c и R^d, оба, обозначают н-пропил. В некоторых воплощениях R^c и R^d, оба, обозначают трет-бутил. В некоторых воплощениях R^b обозначает H, а каждый R^c и R^d независимо обозначает метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, изобутил или трет-бутил.

Схема 2

В следующем воплощении пролекарственная форма представляет собой соединение формулы (III):

или его фармацевтически приемлемые соль или сольват, где каждый R^b и R^c независимо обозначает H или алкил. В некоторых воплощениях R^b обозначает H. В некоторых воплощениях R^c обозначает метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, изобутил или трет-бутил. R^c обозначает метил, н-пропил или трет-бутил. В некоторых воплощениях R^b обозначает H, а R^c обозначает метил, н-пропил или трет-бутил.

Синтез пролекарственной формы формулы (III) изображен на схеме 3. Хлорметилацетат 3, который синтезируют по способу Bodor et al. (J. Org. Chem. 1983, 48, 5280-5284), подвергают взаимодействию с калиевой солью оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A с получением соответствующей оптически активной пролекарственной формы 4 формулы (III), где R^b обозначает H.

Схема 3

Получение оптически активной (-)-O-экзо/C-экзотрицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты

1. Асимметричное гидросилилирование:

Настоящее описание относится к способу синтеза оптически активной (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы путем асимметричного гидросилилирования (схема 4). В данном описании символ звездочка "*" указывает положения, по которым можно присоединять группу с получением соединения, обладающего желательным направлением оптической активности, (+) или (-).

В качестве иллюстрации указанного способа в настоящем описании приводится синтез оптически активной {-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли или сольвата. При желании данный способ можно в равной мере применять для синтеза оптически активной (+)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли или сольвата.

Схема 4

В одном воплощении способ включает взаимодействие ахирального алкена C-экзо 5 с силаном в присутствии катализатора комплекса переходного металла с хиральным монодентатным фосфином с получением оптически активного органосилана 6.

В другом воплощении способ дополнительно включает окисление оптически активного органосилана 6 окислителем с получением оптически активного алканола 7, имеющего такую же стереохимию.

В следующем воплощении способ дополнительно включает превращение оптически активного алканола 7 в оптически активную (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль или сольват.

В следующем воплощении способ включает стадии: a) взаимодействия ахирального C-экзо-алкена 5 с силаном в присутствии катализатора комплекса переходного металла с хиральным монодентатным фосфином с получением оптически активного органосилана 6; b) окисления оптически активного органосилана 6 окислителем с получением оптически активного алканола 7, имеющего такую же стереохимию; и c) превращения оптически активного алканола 7 в оптически активную (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль или сольват.

Силаны, подходящие для применения в реакции асимметричного гидроксилирования, включают, без ограничения, соединения формулы (IV):

где каждый R¹, R² и R³ независимо обозначает H; галоген; C_1-6 алкил, необязательно замещенный одним или несколькими заместителями Q, в одном воплощении одним, двумя или тремя заместителями Q; или -OR⁴, где R⁴ обозначает C_1-6 алкил, C_3-7 циклоалкил или C_6-10 арил, каждый из которых необязательно замещен одним или несколькими заместителями Q, в одном воплощении, одним, двумя или тремя заместителями Q.

Примеры подходящих силанов включают, без ограничения, трихлорсилан, метилдихлорсилан, диметилхлорсилан, метоксидихлорсилан, триэтилсилан, пентаметилдисилоксан (HSiMe₂OTMS) и 1,1-диметил-3,3-дифенил-3-трет-бутилдисилоксан (HSiMe₂OTBDPS). В некоторых воплощениях силан представляет собой трихлорсилан. В некоторых воплощениях силан представляет собой метилдихлорсилан. В некоторых воплощениях силан представляет собой диметилхлорсилан. В некоторых воплощениях силан представляет собой метоксидихлорсилан. В некоторых воплощениях силан представляет собой триэтилсилан. В некоторых воплощениях силан представляет собой пентаметилдисилоксан (HSiMe₂OTMS). В некоторых воплощениях силан представляет собой 1,1-диметил-3,3-дифенил-3-трет-бутилдисилоксан (HSiMe₂OTBDPS).

Переходные металлы, подходящие для применения в составе катализатора, используемого в реакции асимметричного гидроксилирования, включают, без ограничения, платину, индий, палладий, родий и рутений. Катализатор, содержащий переходный металл, может быть гетерогенным или гомогенным. В некоторых воплощениях катализатор, содержащий переходный металл, представляет собой платину. В некоторых воплощениях катализатор, содержащий переходный металл, представляет собой иридий. В некоторых воплощениях катализатор, содержащий переходный металл, представляет собой палладий. В некоторых воплощениях катализатор, содержащий переходный металл, представляет собой родий. В некоторых воплощениях катализатор, содержащий переходный металл, представляет собой рутений.

Подходящие хиральные монодентатные фосфиновые лиганды включают, без ограничения, соединения формулы (V):

где

R⁵ обозначает H; C_1-6 алкил, необязательно замещенный одним или несколькими заместителями Q, в одном воплощении одним, двумя или тремя заместителями Q; или -OR⁸, где R⁸ представляет собой C_1-6 алкил, C_3-7 циклоалкил или C_6-10 арил, каждый из которых необязательно замещен одним или несколькими заместителями Q, в одном воплощении одним, двумя или тремя заместителями Q; и

каждый R⁶ и R⁷ независимо обозначает C_6-10 арил, необязательно замещенный одним или несколькими заместителями Q, в одном воплощении одним, двумя, тремя, четырьмя или пятью заместителями Q.

В некоторых воплощениях R⁵ обозначает алкил, включающий, без ограничения, метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, изобутил, трет-бутил, пентил и гексил. В некоторых воплощениях R⁵ обозначает метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, изобутил или трет-бутил. В некоторых воплощениях R⁵ обозначает -OR⁸, где R⁸ представляет собой C_1-6 алкил, C_3-7 циклоалкил или C_6-10 арил. В некоторых воплощениях R⁸ обозначает метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, изобутил, трет-бутил, пентил или гексил. В некоторых воплощениях R⁵ обозначает метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, изобутил или трет-бутил. В некоторых воплощениях каждый R⁶ и R⁷ независимо обозначает фенил; или моно-, ди-, три-, тетра- или пентагалогенированный фенил. В некоторых воплощениях R⁶ и R⁷ обозначают фенил. В некоторых воплощениях R⁵ обозначает -OR⁸, где R⁸ представляет собой метил. В некоторых воплощениях R⁵ обозначает -OR⁸, где R⁸ представляет собой метил; а R⁶ и R⁷ обозначают фенил.

Хиральность O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы определяют в основном по хиральности используемого хирального монодентатного фосфина. Например, используя комплекс палладия с (R)-(+)-монодентатным фосфиновым лигандом формулы II, где R⁵ обозначает метокси, а R⁶ и R⁷ обозначают фенил, можно получить оптически активный (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-декан-9-ол (7), из которого, в свою очередь, можно получить оптически активную (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму с сохранением стереохимии.

Окислители, подходящие для применения в реакции окисления оптически активного органосилана 6, включают, без ограничения, пероксид водорода; и перкислоты, такие как перуксусная кислота (AcOOH) и м-хлорпербензойная кислота. В некоторых воплощениях окислитель представляет собой пероксид водорода. В некоторых воплощениях окислитель представляет собой перкислоту. В некоторых воплощениях окислитель представляет собой перуксусную кислоту или м-хлорпербензойную кислоту.

Оптически активный (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-декан-9-ол (7) можно легко превратить в оптически активную (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму, используя способы, известные специалистам в данной области, которые можно найти в "Xanthates and Related Compounds," Rao Ed., Marcel Dekker, Inc., New York, 1971, pgs. 7-31; патент США №4602037; и Gonzalez-Roura et al., Lipids 2002, 37, 401-406.

Исходное вещество, ахиральный C-экзо алкен 5 получают из дициклопентадиена 8, как показано на схеме 5. Дициклопентадиен 8 вначале обрабатывают гидробромистой кислотой с получением C-экзо-бромалкена 9 в результате перегруппировки Вагнера-Меервейна (Brunson et al., J. Am. Chem. Soc. 1945, 67, 1178-1180). C-экзо-бромалкен 9 гидрируют с получением C-экзо бромалкана 10, который затем дегидробромируют с получением ахирального C-экзо алкена 5 (Youngblood et al., J. Org. Chem. 1956, 27, 1436-1438; Osawa et al., J. Org. Chem. 1982, 47, 1923-1932).

Схема 5

2. Ферментативное разделение: Способ I

Настоящее описание также относится к способу синтеза оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы путем ферментативного разделения ненасыщенного сложного эфира 11:

где R⁹C(O)- обозначает C_1-24 ацил.

Структура формулы 11 допускает существование двух пар энантиомеров, (R)-11A и (S)-11A, и (R)-11В и (S)-11B. В некоторых воплощениях сложный эфир 11, используемый в реакции ферментативного разделения, представляет собой смесь всех четырех стереоизомеров, (R)-11A, (S)-11A, (R)-11B и (S)-11B. В некоторых воплощениях сложный эфир 11, используемый в реакции ферментативного разделения, представляет собой смесь (R)-11A и (S)-11A, например их рацемическую смесь. В некоторых воплощениях сложный эфир 11, используемый в реакции ферментативного разделения, представляет собой смесь (R)-11B и (S)-11B, например их рацемическую смесь.

В некоторых воплощениях ацил представляет собой ацетил, пропионил, бутаноил, изобутаноил, пентаноил, гексаноил, гептаноил, октаноил, нонаноил, деканоил, додеканоил, тетрадеканоил, гексадеканоил, октадеканоил, эйкозаноил, докозаноил, миристолеоил, пальмитолеоил, олеоил, линолеоил или арахидоноил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой ацетил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой пропионил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой бутаноил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой изобутаноил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой пентаноил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой гексаноил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой гептаноил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой октаноил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой нонаноил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой деканоил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой додеканоил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой тетрадеканоил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой гексадеканоил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой октадеканоил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой эйкозаноил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой докозаноил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой миристолеоил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой пальмитолеоил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой олеоил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой линолеоил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой арахидоноил. В некоторых воплощениях ацил представляет собой остаток природной жирной кислоты, включающий, без ограничения, бутаноил, гексаноил, октаноил, деканоил, додеканоил, тетрадеканоил, гексадеканоил, октадеканоил, эйкозаноил, докозаноил, миристолеоил, пальмитолеоил, олеоил, линолеоил и арахидоноил.

В одном воплощении способ включает стадию селективного гидролиза ненасыщенного сложного эфира 11 под действием гидролитического фермента с получением оптически активного (+)- или (-)-алкенола 12, в зависимости от специфичности фермента, и сохранения другого энантиомера в виде оптически активного непрореагировавшего сложного эфира 11, имеющего противоположную оптическую активность (схема 6). Если целевой энантиомер находится в виде сложного эфира, способ также может включать после ферментативного гидролиза стадию разделения оптически активного алкенола 12 и оптически активного непрореагировавшего сложного эфира 11 с помощью традиционных методов, таких как хроматография. Если целевой энантиомер представляет собой оптически активный непрореагировавший сложный эфир 11, способ дополнительно включает стадию превращения оптически активного сложного эфира 11 в соответствующий оптически активный спирт 12, которую можно проводить с помощью традиционных способов, известных специалистам в данной области, например, путем обработки оптически активного сложного эфира 11 основанием, таким как гидроксид лития, гидроксид натрия или гидроксид калия.

В данном описании термин "гидролитический фермент" относится к гидролитическому ферменту или микроорганизму, который содержит гидролитический фермент. Гидролитический фермент можно получить из разных источников, включающих, без ограничения, животных, растения и микроорганизмы. Фермент можно использовать в любом традиционном виде, например в очищенном виде, в неочищенном виде, в виде микробиологического ферментационного бульона, ферментационного бульона или фильтрата ферментационного бульона. Кроме того, фермент или микроорганизм можно использовать в иммобилизованном виде.

Гидролитические ферменты, подходящие для применения в ферментативном разделении, включают, без ограничения, липазы, эстеразы, пептидазы, амидазы и ацилазы.

Подходящие липазы включают, без ограничения, Amano PS-30 {Pseudomonas cepacia), Amano GC-20 (Geotrichum candidum), Amano APF (Aspergillus niger), Amano AK (Pseudomonas sp.), липазу Pseudomonas fluorescens, липазу Amano P30 (Pseudomonas sp.), Amano P (Pseudomonas fluorescens), Amano AY-30 (Candida cylindracea), Amano N (Rhizopus niveus), Amano R (Penicillium sp.), Amano FAP (Rhizopus oryzae), Amano AP-12 (Aspergillus niger), Amano MAP (Mucor melhei), Amano GC-4 (Geotrichum candidum), Sigma L-0382 и L-3126 (свиная панкреаза), липазу OF, липазу R (Rhizopus sp.), Sigma L-3001 (ростки пшеницы), Sigma L-1754 (Candida cytindracea), Sigma L-0763 (Chromobacterlum viscosum), Amano K-30 (Aspergillus niger) и липазу Candida antactica A или липазу Pseudomonas fluorescens. Подходящие пептидазы включают, без ограничения, пептидазу Rhizopus oryzae.

Схема 6

В некоторых воплощениях ферментативное разделение проводят в буферном растворе, например, содержащем соль неорганической кислоты, такую как дигидрофосфат калия или дигидрофосфат натрия; или соль органической кислоты, такую как цитрат натрия. Концентрация буфера может варьировать примерно от 0,005 до 2 M или примерно от 0,005 до 0,5 M, в зависимости от конкретных используемых ферментов или микроорганизмов.

В зависимости от растворимости сложного эфира 11 для солюбилизации субстрата к реакционной смеси можно добавить поверхностно-активное вещество. Подходящие поверхностно-активные вещества включают, без ограничения, неионные поверхностно-активные вещества, такие как алкилариловые полиэфирные спирты, октилфеноксиполиэтоксиэтанол и тритон X-100.

Чтобы облегчить ферментативное разделение, также можно добавить органический растворитель в качестве вспомогательного растворителя. Подходящие растворители включают, без ограничения, ацетонитрил, трет-бутилметиловый эфир, ТГФ, ДМСО, ДМФ и спирты.

В другом воплощении предлагается способ получения (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы, как показано на схеме 6, который включает стадии a) селективного гидролиза сложного эфира 11 под действием гидролитического фермента с получением оптически активного (-)-сложного эфира 11 и оптически активного (+)-алкенола 12; b) гидролиза оптически активного (-)-сложного эфира 11 с получением оптически активного (-)-алкенола 12; c) восстановления оптически активного (-)-алкенола 12 с получением оптически активного (-)-алканола 7, имеющего такую же стереохимию; и d) превращения оптически активного (-)-алканола 7 в оптически активную (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A, или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму.

В способе, предлагаемом в настоящем описании, порядок проведения реакции гидролиза (стадия b) и реакции восстановления (стадия c) не ограничивается конкретной последовательностью. При желании реакцию восстановления можно проводить до реакции гидролиза.

При необходимости (+)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму можно получить подобным способом. Способ синтеза (+) энантиомера включает стадии a) селективного гидролиза сложного эфира 11 под действием гидролитического фермента с получением оптически активного (-)-сложного эфира 11 и оптически активного (+)-алкенола 12; b) восстановления оптически активного (+)-алкенола 12 с получением оптически активного (+)-алканола 7, имеющего такую же стереохимию, и c) превращения оптически активного (+)-алканола 7 в оптически активную (+)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму.

В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой липазу, эстеразу, пептидазу, амидазу или ацилазу. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой липазу. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой пептидазу. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой эстеразу. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой амидазу. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой ацилазу. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой пептидазу Rhizopus oryzae, липазу Candida antactica A или липазу Pseudomonas fluorescens, каждая из которых необязательно является иммобилизованной. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой пептидазу Rhizopus oryzae, липазу Candida antactica A или иммобилизованную липазу Candida antactica A. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой пептидазу Rhizopus oryzae. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой липазу Candida antactica A. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой иммобилизованную липазу Candida antactica A.

В некоторых воплощениях для ферментативного разделения фермент используют в каталитическом количестве, то есть количество фермента в реакции ферментативного разделения не превышает примерно 50%, не превышает примерно 25%, не превышает примерно 20%, не превышает примерно 15% или не превышает примерно 10% по отношению к массе сложного эфира 11. В некоторых воплощениях при ферментативном разделении фермент используют в количестве, которое не превышает примерно 50% по отношению к массе сложного эфира 11. В некоторых воплощениях при ферментативном разделении фермент используют в количестве, которое не превышает примерно 25% по отношению к массе сложного эфира 11. В некоторых воплощениях при ферментативном разделении фермент используют в количестве, которое не превышает примерно 20% по отношению к массе сложного эфира 11. В некоторых воплощениях при ферментативном разделении фермент используют в количестве, которое не превышает примерно 15% по отношению к массе сложного эфира 11. В некоторых воплощениях при ферментативном разделении фермент используют в количестве, которое не превышает примерно 10% по отношению к массе сложного эфира 11.

В некоторых воплощениях ферментативное разделение проводят при температуре от примерно 5 до примерно 100°C, от примерно 10 до примерно 75°C, от примерно 15 до 60°C, от примерно 20 до примерно 50°C, от примерно 25 до примерно 40°C или от примерно 30 до примерно 40°C. В некоторых воплощениях температура составляет от примерно 5 до примерно 100°C. В некоторых воплощениях температура составляет от примерно 10 до примерно 75°C. В некоторых воплощениях температура составляет от примерно 15 до примерно 60°C. В некоторых воплощениях температура составляет от примерно 20 до примерно 50°C. В некоторых воплощениях температура составляет от примерно 25 до примерно 40°C. В некоторых воплощениях температура составляет от примерно 30 до примерно 40°C.

В некоторых воплощениях ферментативное разделение проводят в течение периода времени, который не превышает примерно 48 ч, не превышает примерно 36 ч или не превышает примерно 24 ч.

Исходное вещество, O-экзо/C-экзо-сложный эфир 11, получают из дициклопентадиена 8, как показано на схеме 7. Дициклопентадиен 8 вначале обрабатывают серной кислотой с получением О-экзо/C-экзо-алкенола 12 (Brunson and Riener, J. Am. Chem. Soc. 1945, 67, 723-728) и затем ацилируют, получая исходный O-экзо/C-экзо-сложный эфир 11.

Схема 7

3. Ферментативное разделение: Способ II

В следующем воплощении оптически активную (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму получают путем ферментативного разделения сложного эфира 13:

где R⁹C(O)- имеет значения, указанные в данном документе. Структура формулы 13 обусловливает существование двух энантиомеров, (R)-13 и (S)-13.

В одном воплощении способ включает стадию селективного гидролиза сложного эфира 13 под действием гидролитического фермента с получением оптически активного (+)- или (-)-алканола 7, в зависимости от специфичности фермента, и сохранения другого энантиомера в виде оптически активного непрореагировавшего сложного эфира 13, имеющего противоположную оптическую активность. Способ также может включать после ферментативного гидролиза стадию разделения оптически активного алканола 7 и оптически активного непрореагировавшего сложного эфира 13 с помощью традиционных методов, таких как хроматография. Если целевой энантиомер представляет собой оптически активный непрореагировавший сложный эфир 13, способ дополнительно включает стадию превращения оптически активного сложного эфира 13 в соответствующий оптически активный спирт 7, которую можно проводить с помощью традиционных способов, известных специалистам в данной области, например путем обработки оптически активного сложного эфира 13 основанием, таким как гидроксид лития, гидроксид натрия или гидроксид калия. Подходящие условия и параметры реакции, такие как гидролитический фермент, растворитель и буфер, такие, как описано в данном документе.

В другом воплощении способ получения (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы включает стадии a) селективного гидролиза сложного эфира 13 под действием гидролитического фермента с получением оптически активного (-)-сложного эфира 13 и оптически активного (+)-алканола 7; b) гидролиза оптически активного (-)-сложного эфира 13 с получением оптически активного (-)-алканола 7 и c) превращения оптически активного (-)-алканола 7 в оптически активную (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму.

При желании (+)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму можно получить подобным способом. Способ синтеза (+) энантиомера включает стадии a) селективного гидролиза сложного эфира 13 под действием гидролитического фермента с получением оптически активного (-)-сложного эфира 13 и оптически активного (+)-алканола 7 и b) превращения оптически активного (+)-алканола 7 в оптически активную (+)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму.

В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой пептидазу Rhizopus oryzae, липазу Candida antactica A или липазу Pseudomonas fluorescens, каждая из которых может быть иммобилизованной. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой пептидазу Rhizopus oryzae, липазу Candida antactica A или липазу Pseudomonas fluorescens. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой пептидазу Rhizopus oryzae. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой липазу Candida antactica A. В некоторых воплощениях гидролитический фермент представляет собой липазу Pseudomonas fluorescens.

Исходный сложный эфир 13 получают из O-экзо/C-экзо-алкенола 12, как показано на схеме 8. О-экзо/C-экзо-алкенол 12 гидрируют с получением О-экзо/C-экзо-алканола 7 и затем ацилируют, получая исходный О-экзо/C-экзо-сложный эфир 13.

Схема 8

Оптически активную О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму также можно получить с помощью других традиционных способов и методов, известных специалистам в данной области. Например, рацемическую смесь О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A можно разделить путем взаимодействия с оптически активным основанием с получением диастереомеров, с последующей хроматографией, или фракционной кристаллизацией, и регенерацией свободной кислоты, или превращением ее в фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму.

Альтернативно рацемическую смесь О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственной формы можно разделить хроматографически с использованием хиральной колонки или ТСХ. Для разделения энантиомеров существуют разные хиральные колонки и элюенты, а подходящие условия разделения можно определить эмпирически с помощью методов, известных специалистам в данной области. Примеры доступных хиральных колонок, пригодных для разделения энантиомеров настоящего изобретения, включают, без ограничения, CHIRALCEL® OB, CHIRALCEL® OB-H, CHIRALCEL® OD, CHIRALCEL(® OD-H, CHIRALCEL® OF, CHIRALCEL® OG, CHIRALCEL® OJ и CHIRALCEL® OK.

Другие способы и методы можно найти, например, в Enantiomers, Racemates and Resolutions, Jacques et al. Wiley-Interscience, New York, 1981; Wilen, Collet, and Jacques, Tetrahedron 1977, 2725-2736; Stereochemistry of Carbon Compounds, Eliel, McGraw-Hill, New York, 1962; Wilen in Tables of Resolving Agents and Optical Resolutions, Eliel, Ed., Univ. of Notre Dame Press, Notre Dame, Indianapolis, 1972, pgs. 268-298; Stereochemistry of Organic Compounds, Eliel, Wilen, and Manda, John Wiley & Sons, Inc., 1994; и Stereoselective Synthesis A Practical Approach, Nogradi, VCH Publishers, Inc., New York, 1995.

Природу и оптическую чистоту оптически активного стереоизомера O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы, а также хиральных промежуточных соединений, таких как соединения 6, 7 и 11-13, можно определить с помощью поляриметрии, ЯМР или других аналитических методов, известных в данной области.

Фармацевтические композиции

Настоящее описание предлагает фармацевтические композиции, которые содержат в качестве активного ингредиента оптически активную (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму, в сочетании с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми наполнителями или носителями. В некоторых воплощениях фармацевтическая композиция содержит, по меньшей мере, один наполнитель или носитель, контролирующий высвобождение. В некоторых воплощениях фармацевтическая композиция содержит, по меньшей мере, один наполнитель или носитель, не контролирующий высвобождение. В некоторых воплощениях фармацевтическая композиция содержит, по меньшей мере, один наполнитель или носитель, контролирующий высвобождение, и, по меньшей мере, один наполнитель или носитель, не контролирующий высвобождение.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, могут находиться в виде стандартных лекарственных форм или в виде форм, содержащих несколько доз. Термин «стандартные лекарственные формы» в данном описании относится к физически дискретным элементам, подходящим для введения людям и животным и упакованным по отдельности, как известно в данной области. Каждая разовая доза содержит предварительно определенное количество активного ингредиента (ингредиентов), достаточное для получения желательного терапевтического эффекта, в сочетании с необходимыми фармацевтическими носителям или наполнителями. Примеры стандартных лекарственных форм включают ампулы, шприцы и упакованные по отдельности таблетки и капсулы. Стандартные лекарственные формы можно вводить по частям или несколько. Форма, содержащая несколько доз, представляет собой совокупность идентичных стандартных лекарственных форм, упакованных в один контейнер и предназначенных для введения в виде отдельных стандартных лекарственных форм. Примеры форм, содержащих несколько доз, включают флаконы, бутылочки, содержащие таблетки или капсулы, или бутыли емкостью в несколько пинт или галлонов.

Оптически активную (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A и ее фармацевтически приемлемые соль, сольват и пролекарственную форму можно вводить отдельно или в сочетании с одним или несколькими другими активными ингредиентами. На основе фармацевтических композиций настоящего изобретения можно получить разные лекарственные формы для перорального, парентерального и местного введения. Фармацевтические композиции также могут быть получены в виде лекарственных форм с модифицированным высвобождением, включающих лекарственные формы с отсроченным, продленным, пролонгированным, замедленным, импульсным, контролируемым, ускоренным и быстрым, таргетным, программируемым высвобождением, а также лекарственных форм, задерживающихся в желудке. Указанные лекарственные формы можно получить с помощью традиционных способов и методов, известных специалистам в данной области (см. Remington: The Science and Practice of Pharmacy, supra; Modified-Release Drug Deliver Technology, Rathbone et al., Eds., Drugs и The Pharmaceutical Science, Marcel Dekker, Inc.: New York, NY, 2002; Vol. 126).

В одном воплощении фармацевтические композиции предлагаются в виде лекарственной формы для перорального введения субъекту, которая содержит оптически активную (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму и один или более фармацевтически приемлемых наполнителей или носителей. Фармацевтические композиции также могут содержать одно или более вспомогательных средств, которые дополнительно улучшают фармакологические свойства композиций. Подходящие вспомогательные средства включают, без ограничения, ионные детергенты, липиды и стероиды. Примеры ионных детергентов включают C_6-19 жирные кислоты и их соли, такие как декановая кислота, ундекановая кислота, лауриновая кислота, деканат калия, ундеканат калия, лаурат калия, деканат натрия, ундеканат натрия и лаурат натрия; а также C_8-18 алкилсульфаты, в том числе лаурилсульфат натрия и лаурилсульфат калия. Примеры липидов включают фосфолипиды, такие как фосфатидилхолин, фосфатидилсерин и фосфатидилинозитол; гликолипиды, такие как ганглиозиды; и сфинголипиды, такие как сфингомиелин. Примеры стероидов включают стеариламин, холестерин; холестанол, холановую кислоту, хондрилластерин и α,β,γ-систерол.

В другом воплощении фармацевтические композиции предлагаются в виде лекарственной формы для парентерального введения субъекту, которая содержит оптически активную (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму и один или более фармацевтически приемлемых наполнителей или носителей. Фармацевтические композиции также могут содержать одно или более вспомогательных средств, описанных в данном документе, которые дополнительно улучшают фармакологические свойства композиций.

В следующем воплощении фармацевтические композиции предлагаются в виде лекарственной формы для местного введения субъекту, которая содержит оптически активную (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму и один или более фармацевтически приемлемых наполнителей или носителей. Фармацевтические композиции также могут содержать одно или более вспомогательных средств, описанных в данном документе, которые дополнительно улучшают фармакологические свойства композиций.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, можно вводить однократно или более раз через определенные промежутки времени. Следует понимать, что точная доза и длительность лечения могут варьировать в зависимости от возраста, массы и состояния пациента, подлежащего лечению, их можно определить эмпирически с помощью известных методов тестирования или путем экстраполяции из результатов in vivo или in vitro тестирования или диагностики. Следует также понимать, что дозировочные режимы для конкретного субъекта нужно корректировать с течением времени в соответствии с потребностями субъекта и профессиональным заключением специалиста, осуществляющего введение или наблюдение за введением композиций.

A. Пероральное введение

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, могут находиться в виде твердых, полутвердых или жидких лекарственных форм для перорального введения. В данном описании пероральное введение также включает буккальное, лингвальное и сублингвальное введение. Подходящие пероральные лекарственные формы включают, без ограничения, таблетки, капсулы, пилюли, лепешки, таблетки для рассасывания, пастилки, капсулы, драже, лекарственную жевательную резинку, гранулы, нерасфасованные порошки, порошки или гранулы для приготовления шипучих или не шипучих напитков, растворы, эмульсии, суспензии, растворы, облатки, жидкости для опрыскивания, эликсиры и сиропы. Помимо активного ингредиента (активных ингредиентов), фармацевтические композиции могут содержать один или более фармацевтически приемлемых носителей или наполнителей, включающих, без ограничения, связующие средства, наполнители, разбавители, дезинтегрирующие средства, увлажняющие средства, смазывающие средства, средства, способствующие скольжению, окрашивающие средства, ингибиторы подвижности краски, подслащивающие средства и ароматизирующие средства.

Связующие или гранулирующие средства придают таблетке целостность, гарантирующую, что таблетка останется цельной после прессования. Подходящие связующие или гранулирующие средства включают, без ограничения, крахмалы, такие как кукурузный крахмал, картофельный крахмал и прежелатинизированный крахмал (например, STARCH 1500); желатин; сахара, такие как сахароза, глюкоза, декстроза, меласса и лактоза; природные и синтетические камеди, такие как гуммиарабик, альгиновая кислота, альгинаты, экстракт ирландского мха, камедь Panwar, гаттовая камедь, клейкое вещество выжимок, карбоксиметилцеллюлоза, метилцеллюлоза, поливинилпирролидон (PVP), вигум, арабогалактан лиственницы, порошкообразный трагакант и гуаровая камедь; целлюлозы, такие как этилцеллюлоза, ацетат целлюлозы, карбоксиметилцеллюлоза кальция, карбоксиметилцеллюлоза натрия, метилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза (HEC), гидроксипропилцеллюлоза (HPC), гидроксипропилметилцеллюлоза (HPMC); микрокристаллические целлюлозы, такие как AVICEL-PH-101, AVICEL-PH-103, AVICEL RC-581, AVICEL-PH-105 (FMC Corp., Marcus Hook, PA); а также их смеси. Подходящие наполнители включают, без ограничения, тальк, карбонат кальция, микрокристаллическую целлюлозу, порошкообразную целлюлозу, декстраты, каолин, маннит, кремниевую кислоту, сорбит, крахмал, прежелатинизированный крахмал и их смеси. Связующее средство или наполнитель могут присутствовать в количестве, составляющем от примерно 50 до примерно 99% от массы фармацевтической композиции, предлагаемой в настоящем описании.

Подходящие разбавители включают, без ограничения, дикальция фосфат, кальция сульфат, лактозу, сорбит, сахарозу, инозитол, целлюлозу, каолин, маннит, натрия хлорид, сухой крахмал и порошкообразный сахар. Некоторые разбавители, такие как маннит, лактоза, сорбит, сахароза и инозитол, если они присутствуют в достаточном количестве, могут придавать прессованным таблеткам свойства, обеспечивающие их распад во рту при жевании. Такие прессованные таблетки можно использовать в качестве жевательных таблеток.

Подходящие дезинтегрирующие средства включают, без ограничения, агар; бентонит; целлюлозы, такие как метилцеллюлоза и карбоксиметилцеллюлоза; древесные продукты; природную губку; катионообменные смолы; альгиновую кислоту; камеди, такие как гуаровая камедь и вигум HV; цитрусовый жом; поперечно-сшитые целлюлозы, такие как кроскармелоза; поперечно-сшитые полимеры, такие как кросповидон; поперечно-сшитые крахмалы; кальция карбонат; микрокристаллическую целлюлозу, такую как натриевая соль гликолята крахмала; полакрилин калия; крахмалы, такие как кукурузный крахмал, картофельный крахмал, крахмал маниока и прежелатинизированный крахмал; глины; альгины; а также их смеси. Количество дезинтегрирующего средства в фармацевтических композициях, предлагаемых в настоящем описании, варьирует в зависимости от типа композиции и может быть легко определено специалистом в данной области. Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, могут содержать от примерно 0,5 до примерно 15% или от примерно 1 до примерно 5% по массе дезинтегрирующего средства.

Подходящие смазывающие средства включают, без ограничения, кальция стеарат; магния стеарат; минеральное масло; легкое минеральное масло; глицерин; сорбит; маннит; гликоли, такие как глицеринбегенат и полиэтиленгликоль (PEG); стеариновую кислоту; лаурилсульфат натрия; тальк; гидрированное растительное масло, такое как арахисовое масло, хлопковое масло, подсолнечное масло, кунжутное масло, оливковое масло, кукурузное масло и соевое масло; стеарат цинка; этилолеат; этиллаурат; агар; крахмал; ликоподий; оксид кремния или силикагеля, такие как AEROSIL® 200 (W.R. Grace Co., Baltimore, MD) и CAB-O-SIL® (Cabot Co. of Boston, MA); а также их смеси. Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, могут содержать от примерно 0,1 до примерно 5% по массе смазывающего средства.

Подходящие средства, способствующие скольжению, включают коллоидный диоксид кремния, CAB-O-SIL® (Cabot Co. of Boston, MA), не содержащий асбеста тальк. Окрашивающие средства включают все утвержденные сертифицированные водорастворимые красители FD&C, нерастворимые в воде красители FD&C, осажденные на гидрате алюминия, и цветные лаки, а также их смеси. Цветной лак представляет собой нерастворимую форму красителя, получаемую путем адсорбции водорастворимого красителя на гидроксиде тяжелого металла. Ароматизирующие средства включают природные ароматизаторы, экстрагированные из растений, таких как фруктовые растения, и смеси синтетических соединений, которые вызывают ощущение приятного вкуса, такие как мята и метилсалицилат. Подслащивающие средства включают сахарозу, лактозу, маннит, сиропы, глицерин и искусственные подсластители, такие как сахарин и аспартам. Подходящие эмульгирующие средства включают желатин, гуммиарабик, трагакант, бентонит и поверхностно-активные вещества, такие как полиоксиэтиленсорбитана моноолеат (TWEEN® 20), полиоксиэтиленсорбитана моноолеат 80 (TWEEN® 80) и триэтаноламина олеат. Суспендирующие и диспергирующие средства включают карбоксиметилцеллюлозу натрия, пектин, трагакант, вигум, гуммиарабик, карбометилцеллюлозу натрия, гидроксипропилметилцеллюлозу и поливинилпирролидон. Консерванты включают глицерин, метил- и пропилпарабен, бензойную кислоту, бензоат натрия и спирт. Увлажняющие средства включают пропиленгликоля моностеарат, сорбитана моноолеат, диэтиленгликоля монолаурат и простой лауриловый эфир полиоксиэтилена. Растворители включают глицерин, сорбит, этиловый спирт и сироп. Примеры неводных жидкостей, используемых для получения эмульсий, включают минеральное масло и хлопковое масло. Органические кислоты включают лимонную и винную кислоты. Источники диоксида углерода включают бикарбонат натрия и карбонат натрия.

Следует понимать, что многие носители и наполнители могут выполнять несколько функций, даже в пределах одной композиции.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, могут предоставляться в виде прессованных таблеток, таблеточных порошков, жевательных пластинок, быстрорастворимых таблеток, прессованных таблеток, состоящих из нескольких частей, или таблеток с энтеросолюбильным покрытием, сахарным покрытием или пленочным покрытием. Таблетки с энтеросолюбильным покрытием представляют собой прессованные таблетки, покрытые веществами, которые устойчивы к действию желудочной кислоты, но растворяются или распадаются в кишечнике, защищая активные ингредиенты от кислой среды желудка. Энтеросолюбильные покрытия включают, без ограничения, жирные кислоты, жиры, фенилсалицилат, воски, шеллак, аммиак-содержащий шеллак и ацетатфталаты целлюлозы. Покрытые сахаром таблетки представляют собой прессованные таблетки, окруженные сахарным покрытием, которое может служить для маскировки неприятного вкуса или запаха и для защиты таблеток от окисления. Покрытые пленкой таблетки представляют собой прессованные таблетки, покрытые тонким слоем пленки из водорастворимого вещества. Пленочные покрытия включают, без ограничения, гидроксиэтилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу натрия, полиэтиленгликоль 4000 и ацетатфталат целлюлозы. Пленочное покрытие имеет такие же общие характеристики, как и сахарное покрытие. Состоящие из нескольких частей прессованные таблетки представляют собой прессованные таблетки, для получения которых используют несколько циклов прессования и которые включают многослойные таблетки и таблетки, покрытые прессованием или сухим способом.

Таблеточные лекарственные формы можно получить с использованием активного ингредиента в порошкообразном, кристаллическом или гранулированном виде, одного или в сочетании с одним или несколькими носителями или наполнителями, описанными в данном документе, которые включают связующие средства, дезинтегрирующие средства, полимеры, обеспечивающие контролируемое высвобождение, смазывающие средства, разбавители и/или красители. Ароматизирующие и подслащивающие средства в основном используют при получении жевательных таблеток и пастилок.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, могут находиться в виде мягких или твердых капсул, которые могут быть изготовлены из желатина, метилцеллюлозы, крахмала или альгината кальция. Твердая желатиновая капсула, также известная как капсула, заполненная сухим продуктом (DFC), состоит из двух секций, одна из которых насаживается на другую, полностью закрывая активный ингредиент. Мягкая эластичная капсула (SEC) представляет собой мягкую шарообразную оболочку, например желатиновую оболочку, которую пластифицируют путем добавления глицерина, сорбита или подобного полиола. Мягкие желатиновые оболочки могут содержать консервант, предотвращающий рост микроорганизмов. Подходящие консерванты включают описанные в данном документе, такие как метил- и пропилпарабены и сорбиновая кислота. Жидкие, полутвердые и твердые лекарственные формы настоящего описания можно заключить в капсулу. Подходящие жидкие и полутвердые лекарственные формы включают растворы и суспензии в пропиленкарбонате, растительных маслах или триглицеридах. Капсулы, содержащие такие растворы, можно получить по способам, описанным в патентах США №4328245; 4409239 и 4410545. Капсулы также могут иметь покрытие, известное специалистам в данной области, позволяющее изменить или замедлить растворение активного ингредиента.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, могут предоставляться в виде жидких и полутвердых дозировочных форм, включающих эмульсии, растворы, суспензии, эликсиры и сиропы. Эмульсия, такая как масло-в-воде или вода-в-масле, представляет собой двухфазную систему, в которой одна жидкость в виде маленьких капелек распределена в другой жидкости. Эмульсии могут содержать фармацевтически приемлемые неводные жидкости или растворители, эмульгирующие средства и консерванты. Суспензии могут содержать фармацевтически приемлемые суспендирующие средства и консерванты. Водно-спиртовые растворы могут содержать фармацевтически приемлемый ацеталь, такой как ди(низший алкил)ацеталь низшего алкила альдегида (термин "низший" означает, что алкил содержит от 1 до 6 атомов углерода), например ацетальдегид диэтилацеталь; и смешивающийся с водой растворитель, имеющий одну или более гидроксильных групп, такой как пропиленгликоль и этанол. Эликсиры представляют собой прозрачные, подслащенные водно-спиртовые растворы. Сиропы представляют собой концентрированные водные растворы сахара, такого как сахароза, и могут также содержать консервант. В случае жидкой лекарственной формы, например, раствор в полиэтиленгликоле можно разбавить количеством фармацевтически приемлемого жидкого носителя, такого как вода, достаточным для получения удобной для введения формы.

Другие подходящие жидкие и полутвердые лекарственные формы включают, без ограничения, формы, содержащие активный ингредиент (активные ингредиенты) настоящего описания и диалкилированный моно- или полиалкиленгликоль, включающий 1,2-диметоксиметан, диглим, триглим, тетраглим, диметиловый эфир полиэтиленгликоля 350, диметиловый эфир полиэтиленгликоля 550, диметиловый эфир полиэтиленгликоля 750, где 350, 550 и 750 представляют собой примерную среднюю молекулярную массу полиэтиленгликоля. Указанные композиции могут дополнительно содержать один или более антиоксидантов, таких как бутилированный гидрокситолуол (BHT), бутилированный гидроксианизол (BHA), пропилгаллат, витамин E, гидрохинон, гидроксикумарины, этаноламин, лецитин, цефалин, аскорбиновая кислота, яблочная кислота, сорбит, фосфорная кислота, бисульфит, натрия метабисульфит, тиодипропионовая кислота и ее сложные эфиры и дитиокарбаматы.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании для перорального введения, также могут быть предоставлены в виде липосом, мицелл, микросфер или наносистем. Мицеллярные лекарственные формы можно получить по способу, описанному в патенте США №6350458.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, могут находиться в виде гранул и порошков для приготовления нешипучих или шипучих жидких лекарственных форм. Фармацевтически приемлемые носители и наполнители, используемые для получения гранул или порошков для приготовления нешипучих напитков, могут содержать разбавители, подсластители и увлажняющие средства. Фармацевтически приемлемые носители и наполнители, используемые для получения гранул или порошков для приготовления нешипучих напитков, могут содержать органические кислоты и источник диоксида углерода.

Окрашивающие и ароматизирующие средства могут входить в состав всех вышеописанных лекарственных форм.

На основе фармацевтических композиций, предлагаемых в настоящем описании, можно получить лекарственные формы с немедленным или модифицированным высвобождением, которые включают лекарственные формы с отсроченным, замедленным, импульсным, контролируемым, таргетным и программируемым высвобождением.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, могут также содержать другие активные ингредиенты, которые не ухудшают целевого терапевтического действия, а также вещества, которые дополняют целевое действие, такие как антациды, ингибиторы протонных насосов и антагонисты рецептора H₂.

B. Парентеральное введение

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании для местного или системного применения, можно вводить парентерально путем инъекции, инфузии или имплантации. Парентеральное введение в данном описании включает внутривенное, внутриартериальное, внутрибрюшинное, внутриоболочечное, внутрижелудочковое, внутриуретральное, надчревное, внутричерепное, внутримышечное, внутрисуставное и подкожное введение.

На основе фармацевтических композиций, предлагаемых в настоящем описании, можно получить любые лекарственные формы, подходящие для парентерального введения, в том числе растворы, суспензии, эмульсии, мицеллы, липосомы, микросферы, наносистемы, а также твердые формы для получения растворов или суспензий в жидкости перед инъекцией. Такие лекарственные формы можно получить с помощью традиционных способов, известных специалистам в области фармацевтики (см. Remington: The Science and Practice of Pharmacy, выше).

Фармацевтические композиции для парентерального введения могут включать один или более фармацевтически приемлемых носителей и наполнителей, включающих, без ограничения, водные среды, смешиваемые с водой среды, неводные среды, противомикробные средства или консерванты, защищающие от роста микроорганизмов, стабилизаторы, средства, повышающие растворимость, средства, регулирующие тоничность, забуферивающие средства, антиоксиданты, местные обезболивающие средства, суспендирующие и диспергирующие средства, увлажняющие или эмульгирующие средства, комплексообразующие средства, связывающие или хелатирующие средства, криопротекторы, лиопротекторы, загущающие средства, средства, регулирующие pH, и инертные газы.

Подходящие водные среды включают, без ограничения, воду, соляной раствор, физиологический раствор или забуференный фосфатом физиологический раствор (PBS), раствор хлорида натрия для инъекций, раствор Рингера для инъекций, изотонический раствор декстрозы для инъекций, стерильную воду для инъекций, раствор декстрозы и лактатсодержащий раствор Рингера для инъекций. Неводные среды включают, без ограничения, нелетучие масла растительного происхождения, касторовое масло, кукурузное масло, хлопковое масло, оливковое масло, арахисовое масло, мятное масло, сафлоровое масло, кунжутное масло, соевое масло, гидрированные растительные масла, гидрированное соевое масло и среднецепочечные триглицериды кокосового масла, а также пальмовое масло. Смешиваемые с водой среды включают, без ограничения, этанол, 1,3-бутандиол, жидкий полиэтиленгликоль (например, полиэтиленгликоль 300 и полиэтиленгликоль 400), пропиленгликоль, глицерин, N-метил-2-пирролидон, диметилацетамид и диметилсульфоксид.

Подходящие противомикробные средстсва или консерванты включают, без ограничения, фенолы, крезолы, ртутные препараты, бензиловый спирт, хлорбутанол, метил- и пропил-п-гидроксибензоаты, тимеросал, бензалкония хлорид, бензэтония хлорид, метил- и пропилпарабены и сорбиновую кислоту. Подходящие средства для регуляции тоничности включают, без ограничения, хлорид натрия, глицерин и декстрозу. Подходящие забуферивающие средства включают, без ограничения, фосфаты и цитраты. Подходящие антиоксиданты включают антиоксиданты, описанные в данном документе, в том числе бисульфит и метабисульфит натрия. Подходящие местные обезболивающие средства включают, без ограничения, гидрохлорид прокаина. Подходящие суспендирующие и диспергирующие средства включают средства, описанные в данном документе, в том числе карбоксиметилцеллюлозу натрия, гидроксипропилметилцеллюлозу и поливинилпирролидон. Подходящие эмульгирующие средства включают средства, описанные в данном документе, в том числе полиоксиэтиленсорбитана монолаурат, полиоксиэтиленсорбитана моноолеат 80 и триэтаноламина олеат. Подходящие связывающие или хелатирующие средства включают, без ограничения, EDTA. Подходящие средства, регулирующие pH, включают, без ограничения, гидроксид натрия, хлористоводородную кислоту, лимонную кислоту и молочную кислоту. Подходящие комплексообразующие средства включают, без ограничения, циклодекстрины, в том числе альфа-циклодекстрин, бета-циклодекстрин, гидроксипропил-бета-циклодекстрин, сульфобутиловый эфир-бета-циклодекстрин и сульфобутиловый эфир-7-бета-циклодекстрин (CAPTISOL®, CyDex, Lenexa, KS).

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, могут существовать в виде форм для однократного или многократного введения. Композиции, содержащие разовую дозу, упаковывают в ампулы, флаконы или шприцы. Парентеральные композиции, содержащие несколько доз, должны содержать противомикробное средство в бактериостатических или фунгистатических концентрациях. Как известно и принято в данной области, все парентеральные композиции должны быть стерильными.

В одном воплощении фармацевтические композиции предлагаются в виде готовых к использованию стерильных растворов. В другом воплощении фармацевтические композиции предлагаются в виде стерильных сухих растворимых продуктов, включающих лиофилизованные порошки и гиподермические таблетки, предназначенные для разбавления средой перед применением. В следующем воплощении фармацевтические композиции предлагаются в виде готовых к использованию стерильных суспензий. В следующем воплощении фармацевтические композиции предлагаются в виде стерильных сухих нерастворимых продуктов, предназначенных для разбавления средой перед применением. В следующем воплощении фармацевтические композиции предлагаются в виде готовых к использованию стерильных эмульсий.

На основе фармацевтических композиций, предлагаемых в настоящем описании, можно получить лекарственные формы с немедленным или модифицированным высвобождением, которые включают лекарственные формы с отсроченным, замедленным, импульсным, контролируемым, таргетным и программируемым высвобождением.

Фармацевтические композиции могут быть получены в виде суспензии, твердого продукта, полутвердого продукта или тиксотропной жидкости, предназначенных для введения в виде имплантируемого депо. В одном воплощении фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, диспергируют в твердой внутренней матрице, окруженной внешней полимерной мембраной, которая не растворяется в жидкостях организма, но позволяет активному ингредиенту фармацевтической композиции диффундировать через нее.

Подходящие внутренние матрицы включают полиметилметакрилат, полибутилметакрилат, пластифицированный или непластифицированный поливинилхлорид, пластифицированный нейлон, пластифицированный полиэтилентерефталат, натуральный каучук, полиизопрен, полиизобутилен, полибутадиен, полиэтилен, сополимеры этилена и винилацетата, силиконовые каучуки, полидиметилсилоксаны, силикон-карбонатные сополимеры, гидрофильные полимеры, такие как гидрогели сложных эфиров акриловой и метакриловой кислоты, коллаген, поперечно-сшитый поливиниловый спирт и поперечно-сшитый частично гидролизованный поливинилацетат.

Подходящие внешние полимерные мембраны включают полиэтилен, полипропилен, сополимеры этилена/пропилена, сополимеры этилена/этилакрилата, сополимеры этилена/винилацетата, силиконовые каучуки, полидиметилсилоксаны, неопреновый каучук, хлорированный полиэтилен, поливинилхлорид, сополимеры винилхлорида и винилацетата, винилиденхлорида, этилена и пропилена, ионосодержащий полимер полиэтилентерефталата, бутиловый каучук, эпихлоргидриновые каучуки, сополимер этилена/винилового спирта, терполимер этилена/винилацетата/винилового спирта и сополимер этилена/винилоксиэтанола.

C. Местное введение

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, можно наносить местно на кожу, отверстия или слизистую оболочку. Местное введение в данном описании включает (внутри)кожное, конъюнктивальное, внутрироговичное, внутриглазное, глазное, ушное, чрескожное, назальное, вагинальное, уретральное, респираторное и ректальное введение.

На основе фармацевтических композиций, предлагаемых в настоящем описании, можно получить любые лекарственные формы, подходящие для местного введения с целью получения локального или системного эффекта, которые включают эмульсии, растворы, суспензии, кремы, гели, гидрогели, мази, присыпки, повязки, эликсиры, лосьоны, суспензии, настойки, пасты, пенки, пленки, аэрозоли, растворы для промывания, спреи, суппозитории, бинты, кожные пластыри. Фармацевтические композиции для местного применения, предлагаемые в настоящем описании, также могут включать липосомы, мицеллы, микросферы, наносистемы, а также их смеси.

Фармацевтически приемлемые носители и наполнители, подходящие для применения в местных композициях настоящего изобретения, включают, без ограничения, водные среды, смешиваемые с водой среды, неводные среды, противомикробные средства или консерванты, препятствующие росту микроорганизмов, стабилизаторы, средства, повышающие растворимость, средства, регулирующие тоничность, забуферивающие средства, антиоксиданты, местные обезболивающие средства, суспендирующие и диспергирующие средства, увлажняющие или эмульгирующие средства, комплексообразующие средства, связывающие или хелатирующие средства, средства, повышающие проницаемость, криопротекторы, лиопротекторы, загущающие средства и инертные газы.

Кроме того, фармацевтические композиции можно вводить местно путем электропорации, ионтофореза, фонофореза, сонофореза и инъекции с использованием микроиглы или инъекции без использования иглы, такой как POWDERJECT^TM (Chiron Corp., Emeryville, CA) и BIOJECT^TM (Bioject Medical Technologies Inc., Tualatin, OR).

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, могут быть получены в виде мазей, кремов и гелей. Подходящие для получения мазей среды включают масляные или углеводородные основы, в том числе свиной жир, бензоинированный свиной жир, оливковое масло, хлопковое масло, белый вазелин и пластиковую основу; эмульгируемые или абсорбирующие основы, такие как гидрофильный вазелин, гидроксистеаринсульфат и безводный ланолин; смываемые водой основы, такие как гидрофильная мазь; водорастворимые мазевые основы, включающие полиэтиленгликоли разной молекулярной массы; основы для эмульсий вода-в-масле (W/O) или масло-в-воде (O/W), в том числе цетиловый спирт, моностеарат глицерина, ланолин и стеариновая кислота (см. Remington: The Science and Practice of Pharmacy, выше). Указанные средства оказывают смягчающий эффект, но, как правило, требуют добавления антиоксидантов и консервантов.

Подходящая основа для крема может представлять собой эмульсию масло-в-воде или вода-в-масле. Среды для кремов могут смываться водой и содержать масляную фазу, эмульгатор и водную фазу. Масляную фазу также называют "внутренней" фазой, которая обычно состоит из вазелина и жирного спирта, такого как цетиловый или стеариловый спирт. Обычно, но необязательно, водная фаза превышает масляную фазу по объему и, как правило, содержит увлажняющее средство. Эмульгатор, входящий в состав композиции крема, может представлять собой неионное, анионное, катионное или амфотерное поверхностно-активное вещество.

Гели представляют собой полутвердые системы, относящиеся к типу суспензий. Однофазные гели содержат органические макромолекулы, распределенные практически однородно в жидком носителе. Подходящие гелеобразующие средства включают поперечно-сшитые полимеры акриловой кислоты, такие как карбомеры, карбоксиполиалкилены, Carbopol®; гидрофильные полимеры, такие как полиэтиленоксиды, сополимеры полиоксиэтилена и полиоксипропилена и поливиниловый спирт; целлюлозные полимеры, такие как гидроксипропилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлозы фталат и метилцеллюлоза; камеди, такие как трагакант и ксантановая камедь; альгинат натрия; и желатин. Чтобы получить однородный гель, можно добавить диспергирующие средства, такие как спирт или глицерин, или диспергировать гелеобразующее средство путем растирания, механического смешивания и/или перемешивания.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, можно вводить ректально, уретрально, вагинально или перивагинально в виде лекарственных форм, включающих суппозитории, пессарии, палочки, примочки или припарки, пасты, порошки, повязки, кремы, пластыри, контрацептивные средства, мази, растворы, эмульсии, суспензии, тампоны, гели, пенки, спреи или клизмы. Указанные лекарственные формы можно производить с использованием традиционных способов, как описано в Remington: The Science and Practice of Pharmacy, supra.

Ректальные, уретральные и вагинальные суппозитории представляют собой твердые формы, предназначенные для введения в отверстия организма, которые являются твердыми при обычных температурах, но плавятся или размягчаются при температуре тела, высвобождая активный ингредиент (активные ингредиенты) внутри отверстий. Фармацевтически приемлемые носители, используемые для получения ректальных и вагинальных суппозиториев, включают такие среды, как средства, повышающие жесткость, которые обеспечивают плавление фармацевтических композиций настоящего описания при температуре, близкой к температуре тела; и антиоксиданты, описанные в данном документе, в том числе бисульфит и метабисульфит натрия. Подходящие среды включают, без ограничения, масло какао (теобромное масло), глицерин-желатин, карбовакс (полиоксиэтиленгликоль), спермацет, парафин, белый и желтый воск и подходящие смеси моно-, ди- и триглицеридов жирных кислот, гидрогели, такие как поливиниловый спирт, гидроксиэтилметакрилат, полиакриловая кислота; желатин с глицерином. Можно использовать сочетания разных сред. Ректальные и вагинальные суппозитории можно получить с помощью методов прессования или формования. Как правило, масса ректального или вагинального суппозитория составляет примерно от 2 до 3 г.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, можно вводить в глаза в виде растворов, суспензий, мазей, эмульсий, гелеобразующих растворов, порошков для приготовления растворов, гелей, глазных вставок и имплантатов.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, можно вводить интраназально или путем ингаляции в дыхательный тракт. Фармацевтические композиции могут находиться в виде аэрозоля или раствора для доставки с использованием находящегося под давлением контейнера, насоса, спрея, пульверизатора, такого как пульверизатор с использованием электрогидродинамики, позволяющий получать мелкодисперсный туман, или распылитель, один или в сочетании с подходящим пропеллентом, таким как 1,1,1,2-тетрафторэтан или 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропан. Фармацевтические композиции также могут находиться в виде сухого порошка для вдыхания, самого по себе, или в сочетании с инертным носителем, таким как лактоза или фосфолипиды; и назальных капель. Порошок для внутриназального применения может содержать биоадгезивное средство, такое как хитозан или циклодекстрин.

Растворы или суспензии для применения в находящихся под давлением контейнерах, насосах, аэрозольных упаковках, пульверизаторах или распылителях могут содержать этанол, водный этанол или альтернативное средство, подходящее для диспергирования, солюбилизации или продленного высвобождения активного ингредиента настоящего изобретения, пропеллент в качестве растворителя; и/или поверхностно-активное вещество, такое как сорбитана триолеат, олеиновая кислота или олигомолочная кислота.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, можно измельчить до размера, подходящего для доставки путем ингаляции, такого как 50 микрометров или менее, или 10 микрометров или менее. Частицы такого размера можно получить с помощью известного специалистам в данной области метода измельчения, такого как перемалывание с использованием спиральной струи, перемалывание на струйной мельнице с использованием псевдоожиженного слоя, обработка надкритической жидкостью с получением наночастиц, гомогенизация высокого давления или сушка распылением.

Капсулы, блистеры и картриджи для применения в ингаляторе или инсуффляторе могут содержать порошкообразную смесь фармацевтических композиций настоящего изобретения; подходящую порошкообразную основу, такую как лактоза или крахмал; и модификатор рабочих характеристик, такой как l-лейцин, маннит или стеарат магния. Лактоза может быть безводной или находиться в виде моногидрата. Другие подходящие наполнители включают декстран, глюкозу, мальтозу, сорбит, ксилит, фруктозу, сахарозу и трегалозу. Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании для введения путем ингаляции/интраназального введения, могут дополнительно содержать подходящий ароматизатор, такой как ментол и левоментол, или подсластители, такие как сахарин или сахарин натрия.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании для местного введения, могут находиться в виде лекарственных форм с немедленным или модифицированным высвобождением, которое включает отсроченное, замедленное, импульсное, контролируемое, таргетное и программируемое высвобождение.

D. Модифицированное высвобождение

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, могут находиться в виде лекарственной формы с модифицированным высвобождением. В данном описании термин "модифицированное высвобождение" относится к лекарственной форме, которая характеризуется другой скоростью или другим участком высвобождения активного ингредиента (активных ингредиентов), чем лекарственная форма с немедленным высвобождением при введении таким же способом. Лекарственные формы с модифицированным высвобождением включают лекарственные формы с отсроченным, продленным, пролонгированным, замедленным, импульсным или пульсирующим, контролируемым, ускоренным и быстрым, таргетным и программируемым высвобожденим, а также лекарственные формы, задерживаемые в желудке. Фармацевтические композиции, входящие в состав лекарственных форм с модифицированным высвобождением, можно получить с использованием ряда устройств и способов модифицированного высвобождения, известных специалистам в данной области, которые включают, без ограничения, матриксные устройства контролируемого высвобождения, осмотические устройства контролируемого высвобождения, устройства контролируемого высвобождения, состоящие из множества частиц, ионообменные смолы, энтеросолюбильные покрытия, многослойные покрытия, микросферы, липосомы и их сочетания. Скорость высвобождения активного ингредиента (активных ингредиентов) также можно модифицировать путем варьирования размеров частиц и полиморфизма активного ингредиента (активных ингредиентов).

Примеры модифицированного высвобождения включают, без ограничения, описанные в патентах США №3845770; 3916899; 3536809; 3598123; 4008719; 5674533; 5059595; 5591767; 5120548; 5073543; 5639476; 5354556; 5639480; 5733566; 5739108; 5891474; 5922356; 5972891; 5980945; 5993855; 6045830; 6087324; 6113943; 6197350; 6248363; 6264970; 6267981; 6376461; 6419961; 6589548; 6613358; и 6699500.

1. Матриксные устройства контролируемого высвобождения

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании в виде лекарственной формы с модифицированным высвобождением, можно получить с использованием матриксного устройства контролируемого высвобождения, известного специалистам в данной области (см. Takada et al. in "Encyclopedia of Controlled Drug Delivery," Vol.2, Mathiowitz ed., Wiley, 1999).

В одном воплощении фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании в виде лекарственной формы с модифицированным высвобождением, получают с использованием эродируемых (эрозийных) матриксных устройств, которые содержат набухаемые в воде, эродируемые или растворимые полимеры, в том числе синтетические полимеры и природные полимеры и их производные, такие как полисахариды и белки.

Вещества, используемые для получения эродируемого матрикса, включают, без ограничения, хитин, хитозан, декстран и пуллулан; смолистый агар, гуммиарабик, камедь карайи, смолу плодоворожкового дерева, трагакантовую камедь, каррагинаны, гаттовую камедь, гуаровую камедь, ксантановую камедь и склероглюкан; крахмалы, такие как декстрин и мальтодекстрин; гидрофильные коллоиды, такие как пектин; фосфатиды, такие как лецитин; альгинаты; альгинат пропиленгликоля; желатин; коллаген; и целлюлозные полимеры, такие как этилцеллюлоза (EC), метилэтилцеллюлоза (MEC), карбоксиметилцеллюлоза (CMC), CMEC, гидроксиэтилцеллюлоза (HEC), гидроксипропилцеллюлоза (HPC), ацетат целлюлозы (CA), пропионат целлюлозы (CP), бутират целлюлозы (CB), ацетатбутират целлюлозы (CAB), CAP, CAT, гидроксипропилметилцеллюлоза (HPMC), HPMCP, HPMCAS, ацетат тримеллитат гидроксипропилметилцеллюлозы (HPMCAT) и этилгидроксиэтилцеллюлоза (EHEC); поливинилпирролидон; поливиниловый спирт; поливинилацетат; эфиры глицерина и жирных кислот; полиакриламид; полиакриловая кислота; сополимеры этакриловой кислоты или метакриловой кислоты (EUDRAGIT®, Rohm America, Inc., Piscataway, NJ); поли(2-гидроксиэтилметакрилат); полилактиды; сополимеры L-глутаминовой кислоты и этил-L-глутамат; деградируемые сополимеры молочной кислоты-гликолевой кислоты; поли-D-(-)-3-гидроксимасляная кислота; и другие производные акриловой кислоты, такие как гомополимеры и сополимеры бутилметакрилата, метилметакрилата, этилметакрилата, этилакрилата, (2-диметиламиноэтил)метакрилата и хлорида (триметиламиноэтил)метакрилата.

В другом воплощении фармацевтические композиции получают с использованием неэродируемого матриксного устройства. Активный ингредиент (активные ингредиенты) растворяют или диспергируют в инертном матриксе, и после введения он высвобождается, как правило, в результате диффузии через инертный матрикс. Вещества, подходящие для использования в качестве неэродируемого матриксного средства, включают, без ограничения, нерастворимые пластики, такие как полиэтилен, полипропилен, полиизопрен, полиизобутилен, полибутадиен, полиметилметакрилат, полибутилметакрилат, хлорированный полиэтилен, поливинилхлорид, сополимеры метилакрилата-метилметакрилата, сополимеры этилена-винилацетата, сополимеры этилена/пропилена, сополимеры этилена/этилакрилата, сополимеры винилхлорида и винилацетата, винилиденхлорида, этилена и пропилена, иономер полиэтилентерефталат, бутиловый каучук, эпихлоргидриновые каучуки, сополимер этилена/винилового спирта, терполимер этилена/винилацетата/винилового спирта и сополимер этилена/винилоксиэтанола, поливинилхлорид, пластифицированный нейлон, пластифицированный полиэтилентерефталат, натуральный каучук, силиконовые каучуки, полидиметилсилоксаны, силикон-карбонатные сополимеры и гидрофильные полимеры, такие как этилцеллюлоза, ацетат целлюлозы, кросповидон и поперечно-сшитый частично гидролизованный поливинилацетат; а также жирные соединения, такие как карнаубский воск, микрокристаллический воск и триглицериды.

В матриксной системе контролируемого высвобождения желательную кинетику высвобождения можно регулировать, например, путем варьирования типа используемого полимера, вязкости полимера, размера частиц полимера и/или активного ингредиента (активных ингредиентов), отношения активного ингредиента (активных ингредиентов) к полимеру и другим наполнителям композиций.

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании в виде лекарственной формы с модифицированным высвобождением, можно получить с помощью известных в данной области способов, которые включают прямое прессование, сухое или влажное гранулирование с последующим прессованием, гранулирование из расплава с последующим прессованием.

2. Осмотические устройства контролируемого высвобождения

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании в виде лекарственных форм с модифицированным высвобождением, можно получить с использованием осмотического устройства контролируемого высвобождения, включающего однокамерную систему, двухкамерную систему, технологию асимметричных мембран (AMT) и вытесняющую ядерную систему (ECS). Как правило, такие средства содержат, по меньшей мере, два компонента: (a) ядро, которое содержит активный ингредиент (активные ингредиенты); и (b) полупроницаемую мембрану, которая содержит, по меньшей мере, один канал доставки и обволакивает ядро. Полупроницаемая мембрана контролирует поступление воды из водной среды в ядро, вызывая высвобождение лекарственного средства в результате вытеснения через канал (каналы) доставки.

Помимо активного ингредиента (активных ингредиентов), ядро осмотического устройства необязательно содержит средство, изменяющее осмотическое давление, которое создает движущую силу, обеспечивающую транспорт воды из среды в ядро устройства. Один класс средств, изменяющих осмотическое давление, включает набухаемые в воде гидрофильные полимеры, которые также называют "осмополимеры" и "гидрогели" и которые включают, без ограничения, гидрофильные виниловые и акриловые полимеры, полисахариды, такие как альгинат кальция, полиэтиленоксид (PEO), полиэтиленгликоль (PEG), полипропиленгликоль (PPG), поли(2-гидроксиэтилметакрилат), поли(акриловая) кислота, поли(метакриловая) кислота, поливинилпирролидон (PVP), поперечно-сшитый PVP, поливиниловый спирт (PVA), сополимеры PVA/PVP, сополимеры PVA/PVP, содержащие гидрофобные мономеры, такие как метилметакрилат и винилацетат, гидрофильные полиуретаны, содержащие большие блоки PEO, кроскармелоза натрия, каррагенан, гидроксиэтилцеллюлоза (HEC), гидроксипропилцеллюлоза (HPC), гидроксипропилметилцеллюлоза (HPMC), карбоксиметилцеллюлоза (CMC) и карбоксиэтилцеллюлоза (CEC), альгинат натрия, поликарбофил, желатин, ксантановая камедь и натриевая соль гликолята крахмала.

Другой класс средств, изменяющих осмотическое давление, включает осмогены, которые могут поглощать воду, влияя на градиент осмотического давления на границе окружающего покрытия. Подходящие осмогены включают, без ограничения, неорганические соли, такие как сульфат магния, хлорид магния, хлорид кальция, хлорид натрия, хлорид лития, сульфат калия, фосфаты калия, натрия карбонат, натрия сульфит, сульфат лития, хлорид калия и сульфат натрия; сахара, такие как декстроза, фруктоза, глюкоза, инозитол, лактоза, мальтоза, маннит, раффиноза, сорбит, сахароза, трегалоза и ксилит; органические кислоты, такие как аскорбиновая кислота, бензойная кислота, фумаровая кислота, лимонная кислота, малеиновая кислота, себациновая кислота, сорбиновая кислота, адипиновая кислота, эдетовая кислота, глутаминовая кислота, п-толуолсульфоновая кислота, янтарная кислота и винная кислота; мочевина; а также их смеси.

Чтобы изменить скорость изначальной доставки активного ингредиента (активных ингредиентов) из лекарственной формы, можно использовать средства, изменяющие осмотическое давление, которые обладают разными скоростями растворения. Например, аморфные сахара, такие как Mannogeme EZ (SPI Pharma, Lewes, DE), можно использовать с целью обеспечения более быстрой доставки в течение первой пары часов, чтобы в короткий срок достичь желательного терапевтического эффекта, и постепенного и непрерывного высвобождения остального количества, позволяющего поддерживать желательный уровень терапевтического или профилактического эффекта в течение продолжительного периода времени. В данном случае активный ингредиент (активные ингредиенты) высвобождается с такой скоростью, которая позволяет компенсировать количество метаболизируемого и выводимого активного ингредиента.

Ядро также может содержать широкий ряд других наполнителей и носителей, как описано в данном документе, которые позволяют повысить эффективность лекарственной формы или улучшить стабильность или способность к обработке.

Вещества, используемые для получения полупроницаемых мембран, включают акриловые полимеры, винилы, простые эфиры, полиамиды, сложные полиэфиры и производные целлюлозы разных категорий, которые являются водопроницаемыми и не растворяются в воде при физиологических значениях pH или которые можно сделать нерастворимыми путем химического изменения, такого как поперечная сшивка. Примеры полимеров, подходящих для получения покрытия, включают пластифицированные, непластифицированные и упрочненные ацетат целлюлозы (CA), диацетат целлюлозы, триацетат целлюлозы, пропионат CA, нитрат целлюлозы, ацетат бутират целлюлозы (CAB), этилкарбамат CA, CAP, метилкарбамат CA, сукцинат CA, ацетат тримеллитат целлюлозы (CAT), CA диметиламиноацетат, CA этилкарбонат, CA хлорацетат, этилоксалат CA, метилсульфонат CA, бутилсульфонат CA, п-толуолсульфонат CA, ацетат агара, триацетат амилозы, ацетат бета-глюкана, триацетат бета-глюкана, диметилацетат ацетальдегида, триацетат камеди бобов рожкового дерева, гидроксилированный этилен-винилацетат, EC, PEG, PPG, сополимеры PEG/PPG, PVP, HEC, HPC, CMC, CMEC, HPMC, HPMCP, HPMCAS, HPMCAT, поли(акриловые) кислоты и сложные эфиры, а также поли(метакриловые) кислоты и сложные эфиры и их сополимеры, крахмал, декстран, декстрин, хитозан, коллаген, желатин, полиалкены, простые полиэфиры, полисульфоны, полиэфирсульфоны, полистиролы, поливинилгалогениды, поливиниловые сложные и простые эфиры, природные и синтетические воски.

Полупроницаемая мембрана также может представлять собой гидрофобную микропористую мембрану, где поры, в основном, заполнены газом и не смачиваются водной средой, но являются проницаемыми для водного пара, как описано в патенте США № 5798119. Такая гидрофобная, но проницаемая для водного пара мембрана обычно состоит из гидрофобных полимеров, таких как полиалкены, полиэтилен, полипропилен, политетрафторэтилен, производные полиакриловой кислоты, простые полиэфиры, полисульфоны, полиэфирсульфоны, полистиролы, поливинилгалогениды, поливинилиденфторид, поливиниловые сложные и простые эфиры, природные и синтетические воски.

Канал (каналы) доставки в полупроницаемой мембране можно получить после нанесения покрытия путем механического или лазерного высверливания. Канал (каналы) доставки также можно получить in situ путем эрозии слоя водорастворимого вещества или путем перфорации более тонкой части мембраны над углублением в ядре. Кроме того, каналы доставки можно получить в процессе нанесения покрытия, например, в случае асимметричных мембранных покрытий, относящихся к типу, раскрытому в патентах США №5612059 и 5698220.

Общее количество активного ингредиента (активных ингредиентов) и скорость высвобождения зачастую можно модулировать, варьируя толщину и пористость полупроницаемой мембраны, состав ядра, а также число, размер и положение каналов доставки.

Фармацевтические композиции в виде лекарственных форм с осмотическим контролем высвобождения могут дополнительно содержать другие традиционные наполнители, описанные в данном документе, которые повышают эффективность композиций или облегчают их обработку.

Лекарственные формы с осмотическим контролем высвобождения можно получить с помощью традиционных способов и методов, известных специалистам в данной области (см. Remington: The Science and Practice of Pharmacy, supra; Santus and Baker, J. Controlled Release 1995, 35, 1-21; Verma et al., Drug Development and Industrial Pharmacy 2000, 26, 695-708; Verma et al., J. Controlled Release 2002, 79, 7-27).

В некоторых воплощениях предлагаемые в настоящем описании фармацевтические композиции получают в виде лекарственной формы AMT с контролируемым высвобождением, которая содержит асимметричную осмотическую мембрану, покрывающую ядро, в состав которого входит активный ингредиент (активные ингредиенты) и другие фармацевтически приемлемые наполнители. См. патент США №5612059 и WO 2002/17918. Лекарственные формы AMT с контролируемым высвобождением можно получить с помощью традиционных способов и методов, известных специалистам в данной области, которые включают прямое прессование, сухое гранулирование, влажное гранулирование и нанесение покрытия погружением.

В некоторых воплощениях фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, получают в виде лекарственной формы ESC с контролируемым высвобождением, которая содержит осмотическую мембрану, покрывающую ядро, в состав которого входит активный ингредиент (активные ингредиенты), гидроксилэтилцеллюлоза и другие фармацевтически приемлемые наполнители.

3. Устройства контролируемого высвобождения, состоящие из множества частиц

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании как лекарственные формы с модифицированным высвобождением, можно получить в виде устройства контролируемого высвобождения, состоящего из множества частиц, которое содержит совокупность частиц, гранул или шариков с диаметром в интервале от примерно 10 мкм до примерно 3 мм, от примерно 50 мкм до примерно 2,5 мм или от примерно 100 мкм до 1 мм. Такие устройства, состоящие из множества частиц, можно получить с помощью способов, известных специалистам в данной области, которые включают влажное и сухое гранулирование, экструзию/сферонизацию, валиковое прессование, плавление-замораживание и покрытие ядер распылением. См., например, Multiparticulate Oral Drug Delivery; Marcel Dekker: 1994; и Pharmaceutical Pelletization Technology; Marcel Dekker: 1989.

В состав фармацевтических композиций можно вводить другие описанные в данном документе наполнители, которые облегчают обработку и образование множества частиц. Полученные частицы могут сами по себе составлять устройство из множества частиц, или они могут быть покрыты разными пленкообразующими веществами, такими как энтеросолюбильные полимеры, набухаемые в воде и водорастворимые полимеры. Устройства, состоящие из множества частиц, можно дополнительно обработать с получением капсул или таблеток.

4. Направленная доставка

Фармацевтические композиции, предлагаемые в настоящем описании, могут быть получены в виде форм, направленных на конкретные ткани, рецепторы или другие участки организма субъекта, подлежащего лечению, которые включают системы доставки на основе липосом, повторно уплотненных эритроцитов и антител. Примеры включают, без ограничения, патенты США №6316652; 6274552; 6271359; 6253872; 6139865; 6131570; 6120751; 6071495; 6060082; 6048736; 6039975; 6004534; 5985307; 5972366; 5900252; 5840674; 5759542 и 5709874.

Способы применения

Настоящее описание относится к способу лечения, профилактики или облегчения заболевания, вызываемого вирусом, который включает введение субъекту терапевтически эффективного количества оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы. Примеры заболеваний, вызываемых вирусами, включают, без ограничения, инфекцию контагиозного моллюска, инфекцию HTLV, инфекцию HTLV-1, инфекцию ВИЧ (СПИД), инфекцию вируса папилломы человека, инфекцию вируса герпеса, инфекцию генитального герпеса, вирусную дизентерию, грипп, корь, краснуха, ветряная оспа, инфекционный паротит, полиомиелит, бешенство, мононуклеоз, эбола, инфекцию респираторно-синцитиального вируса, лихорадку денге, желтую лихорадку, лихорадку Ласса, инфекцию аренавируса, инфекцию буньявируса, инфекцию филовируса, инфекцию флавивируса, инфекцию хантавируса, инфекцию ротавируса, вирусный менингит, лихорадку Западного Нила, инфекцию арбовируса, парагрипп, оспу, инфекцию вируса Эпштейна-Барра, геморрагическую форму лихорадки денге, инфекцию цитомегаловируса, инфекцию цитомегалического вируса детей, прогрессирующую многоочаговую лейкоэнцефалопатию, вирусный гастроэнтерит, гепатит, герпетическую лихорадку, глазной герпес, менингит, энцефалит, опоясывающий лишай, энцефалит, инфекцию вируса серологической группы калифорнийского энцефалита, энцефалит Сент-Луис, лихорадка долины Рифт, вирусную пузырчатку полости рта и конечностей, инфекцию хендравируса, инфекцию энтеровируса, инфекцию астровируса, инфекцию аденовируса, японский энцефалит, лимфоцитарный хориоменингит, младенческую розеолу, флеботомную лихорадку, SARS, бородавки, лихорадку от кошачьих царапин, синдром удара по щеке, контагиозный пустулезный дерматит, розовый лишай, инфекцию лиссавируса, инфекцию вируса H5N1 (птичий грипп) и инфекцию вируса папилломы человека.

Примеры вирусов, поддающихся лечению способом по настоящему изобретению, включают, без ограничения, аденовирусы, арбовирус, аренавирус, астровирусы, буньявирусы, коронавирусы, вирус Коксаки, цитомегаловирус, вирус денге, эболавирус, энтеровирусы, вирус Эпштейна-Барра, флавивирус, филовирусы, вирус H5N1, хендравирус, Т-лимфотропный вирус человека, вирусы иммунодефицита человека, папилломавирусы человека, хантавирусы, вирусы гепатита, гепаднавирусы, вирусы герпеса, вирус простого герпеса-1, вирус простого герпеса-2, цитомегалический вирус детей, вирусы гриппа, вирус японского энцефалита, вирус JC, вирус Ласса, вирус лимфоцитарного хориоменингита, вирус бешенства, вирус контагиозного моллюска, вирус эпидемического паротита, вирус контагиозного пустулезного дерматита, паравирусы гриппа, парамиксовирус, парапоксвирус, парвовирус, пикорнавирус, полиовирус, вирус полиомы, вирус бешенства, вирус лихорадки долины Рифт, розеоловирус, ротавирусы, вирус краснухи, вирусы оспы, вирус энцефалита Сент-Луиса, вирус ветряной оспы, вирус лихорадки Западного Нила и вирус желтой лихорадки.

В одном воплощении вирус передается половым путем. В другом воплощении вирус представляет собой онкогенный вирус. В некоторых воплощениях вирус представляет собой паповавирус или вирус простого герпеса. В некоторых воплощениях паповавирус представляет собой вирус полиомы или папилломы. В некоторых воплощениях паповавирус представляет собой вирус полиомы. В некоторых воплощениях паповавирус представляет собой вирус папилломы. В некоторых воплощениях вирус представляет собой вирус папилломы человека. В некоторых воплощениях вирус представляет собой вирус простого герпеса.

Настоящее изобретение также относится к способу лечения, предотвращения или улучшения одного или нескольких симптомов заболевания, вызываемого онкогенным вирусом, который включает введение субъекту, который имеет или может иметь такое заболевание, терапевтически эффективного количества оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы.

В некоторых воплощениях онкогенный вирус передается половым путем. В некоторых воплощениях онкогенный вирус представляет собой паповавирус. В некоторых воплощениях онкогенный вирус представляет собой вирус полиомы или папилломы. В некоторых воплощениях онкогенный вирус представляет собой вирус полиомы. В некоторых воплощениях онкогенный вирус представляет собой вирус папилломы. В некоторых воплощениях онкогенный вирус представляет собой вирус папилломы человека или крупного рогатого скота.

В некоторых воплощениях заболевание, вызываемое онкогенным вирусом, представляет собой бородавку, включающую, без ограничения, подошвенную бородавку и остроконечную бородавку; дисплазию шейки матки; рецидивирующий респираторный папилломатоз, включающий, без ограничения, папилломы гортани; или рак, связанный с инфекцией вируса папилломы, в том числе аногенитальный рак, такой как рак шейки матки, анальной и перианальной области, наружных женских половых органов, влагалища и полового члена; рак головы и шеи, такой как рак орально-фарингеальной области и рак пищевода; а также рак кожи, такой как базально-клеточная карцинома и плоскоклеточная карцинома.

В некоторых воплощениях введение терапевтически эффективного количества оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A, или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы, или ее фармацевтической композиции приводит к уменьшению репликации вируса на 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 99% или более по сравнению с субъектом, не получающим соединение, что определяют через 1 день, 2 дня, 3 дня, 4 дня, 5 дней, 10 дней, 15 дней или 30 дней после введения с помощью известного в данной области способа, например путем определения титра вируса.

В некоторых воплощениях введение терапевтически эффективного количества оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A, или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы, или ее фармацевтической композиции приводит к уменьшению репликации вируса в 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 25, 50, 75, 100 раз или более по сравнению с субъектом, не получающим соединение, что определяют через 1 день, 2 дня, 3 дня, 4 дня, 5 дней, 10 дней, 15 дней или 30 дней после введения с помощью известного в данной области способа.

В некоторых воплощениях введение терапевтически эффективного количества оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A, или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы, или ее фармацевтической композиции приводит к уменьшению титра вируса на 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 99% или более по сравнению с субъектом, не получающим соединение, что определяют через 1 день, 2 дня, 3 дня, 4 дня, 5 дней, 10 дней, 15 дней или 30 дней после введения с помощью известного в данной области способа.

В некоторых воплощениях введение терапевтически эффективного количества оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A, или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы, или ее фармацевтической композиции приводит к уменьшению титра вируса в 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 25, 50, 75, 100 или более раз по сравнению с субъектом, не получающим соединение, что определяют через 1 день, 2 дня, 3 дня, 4 дня, 5 дней, 10 дней, 15 дней или 30 дней после введения с помощью известного в данной области способа.

Далее настоящее описание относится к способу ингибирования репликации вируса, который включает приведение вируса в контакт с эффективным количеством оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы.

В одном воплощении вирус передается половым путем. В другом воплощении вирус представляет собой онкогенный вирус. В некоторых воплощениях вирус представляет собой паповавирус или вирус простого герпеса. В некоторых воплощениях паповавирус представляет собой вирус полиомы или папилломы. В некоторых воплощениях паповавирус представляет собой вирус полиомы. В некоторых воплощениях паповавирус представляет собой вирус папилломы. В некоторых воплощениях вирус представляет собой вирус папилломы человека. В некоторых воплощениях вирус представляет собой вирус простого герпеса.

В некоторых воплощениях приведение вируса в контакт с эффективным количеством оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A, или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы, или ее фармацевтической композиции приводит к уменьшению титра вируса на 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 99% или более по сравнению с вирусом, не вступающим в такой контакт, что определяют через 1 день, 2 дня, 3 дня, 4 дня, 5 дней, 10 дней, 15 дней или 30 дней после начала контакта с помощью известного в данной области способа.

В некоторых воплощениях приведение вируса в контакт с эффективным количеством оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A, или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы, или ее фармацевтической композиции приводит к уменьшению титра вируса в 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 25, 50, 75, 100 раз или более по сравнению с вирусом, не вступающим в такой контакт, что определяют через 1 день, 2 дня, 3 дня, 4 дня, 5 дней, 10 дней, 15 дней или 30 дней после начала контакта с помощью известного в данной области способа.

В некоторых воплощениях приведение вируса в контакт с эффективным количеством оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A, или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы, или ее фармацевтической композиции приводит к уменьшению вирусного титра на 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 99% или более по сравнению с вирусом, не вступающим в такой контакт, что определяют через 1 день, 2 дня, 3 дня, 4 дня, 5 дней, 10 дней, 15 дней или 30 дней после начала контакта с помощью известного в данной области способа.

В некоторых воплощениях приведение вируса в контакт с эффективным количеством оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A, или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы, или ее фармацевтической композиции приводит к уменьшению вирусного титра в 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 25, 50, 75, 100 раз или более по сравнению с вирусом, не вступающим в такой контакт, что определяют через 1 день, 2 дня, 3 дня, 4 дня, 5 дней, 10 дней, 15 дней или 30 дней после начала контакта с помощью известного в данной области способа.

Настоящее изобретение также относится к способу лечения, предотвращения или улучшения одного или нескольких симптомов заболевания у субъекта, который включает введение субъекту, который имеет или может иметь такое заболевание, терапевтически эффективного количества оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы.

В одном воплощении заболевание представляет собой рак, включающий, без ограничения, рак молочной железы, рак легкого, рак простаты, рак яичника, рак мозга, рак печени, рак шейки матки, рак толстой кишки, рак почки, рак кожи, рак головы и шеи, рак кости, рак пищевода, рак мочевого пузыря, рак матки, рак лимфатической системы, лейкоз, рак желудка, рак поджелудочной железы, лимфому семенников и множественную миелому.

Настоящее описание предлагает способ ингибирования активности фосфолипазы C, который включает приведение в контакт фосфолипазы C с оптически активной (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислотой 1A или ее фармацевтически приемлемыми солью, сольватом или пролекарственной формой.

В зависимости от заболевания, подлежащего лечению, и состояния субъекта, оптически активную (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму, предлагаемые в настоящем описании, можно вводить пероральным, парентеральным (например, посредством внутримышечной, внутрибрюшинной, внутривенной, ICV, интрацистернальной инъекции или инфузии, подкожной инъекции или подкожного имплантата), ингаляционным, назальным, вагинальным, ректальным, сублингвальным или местным (например, чрескожным или локальным) способом, отдельно или в составе подходящей стандартной лекарственной формы, которая также содержит фармацевтически приемлемые носители, вспомогательные средства и среды, подходящие для конкретного способа введения.

Дозу можно вводить в один прием, или ее можно подразделить на две, три, четыре, пять, шесть или более субдоз, которые вводят с подходящими интервалами. Дозу или субдозу можно вводить в виде стандартных лекарственных форм, которые содержат от 0,1 до 10 мг, от 0,1 до 5 мг или от 0,1 до 2 мг активного ингредиента (активных ингредиентов) на форму, и, если состояние пациента этого требует, альтернативно дозу можно вводить в виде непрерывной инфузии.

В некоторых воплощениях подходящая доза, которую можно вводить в один или более приемов, составляет от примерно 0,001 до примерно 10 мг на кг тела пациента в день (мг/кг в день), от примерно 0,01 до примерно 10 мг/кг в день, от примерно 0,01 до примерно 1 мг/кг в день или от примерно 0,05 до примерно 1 мг/кг в день. Подходящая доза может составлять от примерно 0,001 до 25 мг/кг в день, от примерно 0,001 до 10 мг/кг в день или от примерно 0,001 до 5 мг/кг в день. В пределах указанного интервала доза может составлять от 0,001 до 0,005, от 0,005 до 0,05, от 0,05 до 0,5 или от 0,5 до 5,0 мг/кг в день.

В некоторых воплощениях подходящая доза составляет примерно 0,1, примерно 0,2, примерно 0,3, примерно 0,4, примерно 0,5, примерно 0,6, примерно 0,7, примерно 0,8, примерно 0,9, примерно 1, примерно 2, примерно 3, примерно 4, примерно 5, примерно 6, примерно 7, примерно 8, примерно 9, примерно 10 мг/кг в день.

Готовые наборы/изделия

Оптически активная (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновая кислота 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственная форма также могут предоставляться в виде готового изделия, полученного с использованием упаковочных материалов, хорошо известных специалистам в данной области. См., например, патенты США №5323907; 5052558; и 5033252. Примеры фармацевтических упаковочных материалов включают, без ограничения, блистерные упаковки, бутылки, пробирки, ингаляторы, насосы, мешки, флаконы, контейнеры, шприцы, а также любые упаковочные материалы, подходящие для конкретной композиции и предполагаемого способа введения и лечения.

Настоящее описание также относится к наборам, облегчающим врачу введение соответствующих количеств активных ингредиентов субъекту. В некоторых воплощениях набор, предлагаемый в настоящем описании, содержит контейнер и лекарственную форму оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы.

В некоторых воплощениях оптически активную (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль, сольват или пролекарственную форму вводят в сочетании с другими терапевтическими средствами, описанными в данном документе. Другие терапевтические средства необязательно вводят пациенту одновременно или с помощью такого же способа введения.

В некоторых воплощениях набор включает контейнер, содержащий лекарственную форму оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A или ее фармацевтически приемлемых соли, сольвата или пролекарственной формы, а также одно или более других терапевтических средств, описанных в данном документе.

Наборы, предлагаемые в настоящем описании, могут дополнительно содержать устройства, используемые для введения активных ингредиентов. Примеры таких устройств включают, без ограничения, шприцы, безыгольные инъекторы мешки для капельницы, пластыри и ингаляторы. Наборы, предлагаемые в настоящем описании, также могут содержать кондомы для введения активных ингредиентов.

Наборы, предлагаемые в настоящем описании, могут дополнительно содержать фармацевтически приемлемые среды, которые можно использовать для введения одного или нескольких активных ингредиентов. Например, если активный ингредиент предоставляется в твердом виде и требует повторного растворения для парентерального введения, набор может содержать герметичный контейнер с подходящей средой, в которой можно растворить активный ингредиент с получением не содержащего частиц стерильного раствора, подходящего для парентерального введения. Примерами фармацевтически приемлемых сред являются, без ограничения, водные среды, включающие, без ограничения, воду для инъекций USP, раствор хлорида натрия для инъекций, раствор Рингера для инъекций, раствор декстрозы для инъекций, раствор декстрозы и хлорида натрия для инъекций и раствор Рингера с лактатом для инъекций; смешиваемые с водой среды, включающие, без ограничения, этиловый спирт, полиэтиленгликоль и полипропиленгликоль; и неводные среды, включающие, без ограничения, кукурузное масло, хлопковое масло, арахисовое масло, кунжутное масло, этилолеат, изопропилмиристат и бензилбензоат.

ПРИМЕРЫ

В данном описании символы и условия, используемые в приведенных способах, схемах и примерах, независимо от того, определена ли специально конкретная аббревиатура, соответствуют используемым в современной научной литературе, например в Journal of the American Chemical Society или Journal of Biological Chemistry. А именно, в примерах и на протяжении всего описания могут использоваться, без ограничения, следующие сокращения: г (граммы); мг (миллиграммы); л (литры); мл (миллилитры); мкл (микролитры); фунт/кв. дюйм (фунты на квадратный дюйм); M (молярный); мМ (миллимолярный); мкМ (микромолярный); Гц (Герц); МГц (мегаГерц); моль (моли); ммоль (миллимоли); кт (комнатная температура); ч (часы); мин (минуты); ТСХ (тонкослойная хроматография); т.п. (точка плавления); ОФ (обращенная фаза); T_r (время удерживания); ТФА (трифторуксусная кислота); TEA (триэтиламин); ТГФ (тетрагидрофуран); TFAA (трифторуксусный ангидрид); CD₃OD (дейтерированный метанол); CDCl₃ (дейтерированный хлороформ); ДМСО (диметилсульфоксид); SiO₂ (оксид кремния); атм (атмосфера); EtOAc (этилацетат); CHCl₃ (хлороформ); HCl (хлористоводородная кислота); Ac (ацетил); ДМФ (N,N-диметилформамид); Me (метил); Cs₂CO₃ (карбонат цезия); EtOH (этанол); Et (этил); tBu (трет-бутил); MeOH (метанол).

Во всех нижеследующих примерах можно использовать стандартные методы обработки и очистки, известные специалистам в данной области. Если не указано иначе, все значения температуры выражают в °C (градусах Цельсия). Если не указано иначе, все реакции проводят при комнатной температуре. Синтетические методы, показанные на схемах 2-6, предназначаются для иллюстрации подходящих химических способов, описанных в примерах, но не определяют объем изобретения.

Пример 1

Синтез оптически активной (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A

Синтез оптически активной калиевой соли (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A иллюстрируется на схемах 4 и 5.

Стадия 1. Смесь дициклопентадиена 8 (132,2 г, 1 моль) и 48% бромистоводородной кислоты (227 мл) перемешивают при 70°C в течение 3 ч. Осадки фильтруют и промывают гексаном. Органический слой отделяют от водного слоя, после чего водный слой дополнительно экстрагируют гексаном. Объединенные органические слои промывают водой, сушат над безводным MgSO₄ и концентрируют. Оставшееся масло перегоняют при 105-113°C в вакууме (12 мм Hg) и получают C-экзо-бромалкен 9 в виде бесцветного масла (199,3 г, 93,5%).

¹H NMR (CDCl₃) δ: 1,30-1,65 (2H, м), 1,75-2,15 (5H, м), 2,25-2,35 (1H, м), 2,40-2,70 (2H, м), 3,95-4,05 (1H, м), 5,60-5,75 (1H, м.

Стадия 2. К раствору C-экзо-бромалкена 9 в этилацетате (200 мл) добавляют 10% Pd/C (2 г). Смесь гидрируют при 50 фунт/кв. дюйм в течение ночи. Катализатор удаляют фильтрацией, после чего реакционный раствор концентрируют. Оставшееся масло перегоняют при 112-118°C в вакууме (12 мм Hg) и получают C-экзо-бромалкан 10 в виде бесцветного масла (196,53 г, 98%).

¹H ЯМР (CDCl₃) δ: 0,85-0,21 (14H, м), 3,85-3,95 (1H, м).

Стадия 3. К суспензии т-BuOK (75,74 г, 0,675 моль) в сухом т-BuOH (400 мл) добавляют по каплям и при перемешивании раствор C-экзо-бромалкана 10 (96,81 г, 0,45 моль) в сухом ТГФ (100 мл) при комнатной температуре. Смесь нагревают с обратным холодильником в течение ночи в атмосфере аргона. После охлаждения реакционную смесь разбавляют водой (800 мл) и экстрагируют гексаном. Объединенные органические слои сушат над безводным MgSO₄, фильтруют и концентрируют. Оставшееся масло перегоняют при 58-63°C в вакууме (15 мм Hg) и получают C-экзо-алкен 5 в виде бесцветного масла (38,62, 64%).

ИК (чист.) см^-1: 2949, 1471, 1456, 1325, 693; МС (APCI) m/z: 135 (M+1);¹H ЯМР (CDCl₃) δ: 0,90-1,05 (2H, м), 1,30-2,00 (8H, м), 2,40-2,50 (2H, м), 6,05-6,15 (2H, м).

Стадия 4. Смесь аддукта трис-(дибензилиденацетон)дипалладия(0) (Pd₂dba₃) и CHCl₃ (41 мг, 0,04 ммоль), R-(+)-MOP (74 мг, 0,16 ммоль) и C-экзо-алкена 5 обрабатывают ультразвуком в течение 5 мин, после чего по каплям добавляют трихлорсилан (1 мл, 9,6 ммоль) при перемешивании в атмосфере аргона при температуре бани 0°C. Конкретный хиральный монодентатный фосфиновый лиганд формулы II, используемый в данной реакции, имеет конфигурацию R и содержит R⁵, обозначающий -OCH₃, и R⁶ и R⁷, обозначающие фенил. Затем смесь перемешивают при той же температуре в течение ночи. Реакционную смесь разбавляют путем добавления гексана по каплям, фильтруют и промывают гексаном. Объединенные органические слои концентрируют и получают неочищенный оптически активный Si-экзо/C-экзо-органосилан 6 в виде бесцветного масла, которое непосредственно используют на следующей стадии без дополнительной очистки.

Стадия 5. К смеси неочищенного Si-экзо/C-экзо-органосилана 6, KHCO₃ (5,82 г) и KF (2,25 г) в ТГФ (10 мл) и MeOH (10 мл), охлаждаемой на бане со льдом, по каплям при перемешивании добавляют 30% водный раствор H₂O₂ (5,1 мл). После перемешивания в течение ночи реакционную смесь экстрагируют CHCl₃. Объединенные органические слои промывают водой, сушат над безводным Mg₂SO₄, фильтруют и концентрируют. Неочищенный продукт очищают хроматографией на оксиде кремния и получают оптически активный (-)-О-экзо/C-экзо-алканол 7 в виде бесцветного масла (954 мг, 79%).

ИК (чист.) см^-1: 3347, 2941, 2861; МС (APCI) m/z: 135 (M+1-H₂O);¹H ЯМР (CDCl₃) δ: 0,85-1,05 (2H, м), 1,15-1,40 (5H, м), 1,50-2,00 (8H, м), 3,70-3,75 (1H, м).

Энантиомерный избыток (e.e.) и соотношение экзо/эндо оптически активного (-)-O-экзо/C-экзо-алканола 7 определяют путем превращения молекулы в карбамат, как описано ниже. К раствору оптически активного (-)-O-экзо/C-экзо алканола 7 (91 мг, 0,6 ммоль) в ТГФ (5 мл) добавляют 3,5-динитрофенилизоцианат (150 мг, 0,72 ммоль). Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 3 ч. После удаления растворителя остаток очищают хроматографией на оксиде кремния, получая соответствующий карбамат в виде бледно-желтого аморфного вещества (84 мг).

ВЭЖХ (химическая чистота): 99,2%; ВЭЖХ (оптическая чистота): 83% e.e.; МС (ESI) m/z: 360 (M-1); соотношение экзо/эндо: более 99%.

Реакцию асимметричного гидроксилирования также оптимизируют, варьируя катализатор и другие условия реакции. Результаты приведены в таблице 1.

Стадия 6. К раствору оптически активного (-)-O-экзо/C-экзо алканола 7 (79,5 мг, 0,52 ммоль, 78% e.e.) в сухом ТГФ (2 мл), охлаждаемому на бане со льдом, при перемешивании добавляют т-BuOK (53 мг, 0,47 ммоль), после чего по каплям добавляют раствор CS₂ (40 мг, 0,53 ммоль) в сухом ТГФ (3 мл). Смесь перемешивают в течение ночи при комнатной температуре. После удаления растворителя остаток растирают с Et₂O и сушат, получая оптически активную калиевую соль (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A в виде бледно-желтого твердого вещества (99 мг, 71%).

МС (ESI) m/s: 227 (M-K);¹H ЯМР (CD₃OD) δ: 0,80-1,10 (2H, м), 1,10-2,10 (11H, м), 2,15-2,20 (1H, м), 5,05-5,10 (1H, м); [α]D₂₀: -12,5 °(c 1,04, H₂O).

Пример 2

Синтез оптически активной O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A

Синтез оптически активной калиевой соли (+)- и (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A показан на схемах 6-8.

Стадия 1. Циклопентадиен 8 (50 г) в H₂SO₄ (25% по массе, 150 мл) перемешивают механически в атмосфере азота при 107°C в течение 5 ч. После охлаждения до комнатной температуры реакционную смесь разделяют на водный и органический слои. Органический слой отделяют от водного слоя, промывают водой, разбавляют трет-бутилметиловым эфиром (250 мл) и концентрируют в вакууме, получая алкенол 12 в виде бесцветного масла (55 г, 100%).

Стадия 2. Смесь алкенола 12 (200 г) и Pd/C (3,75% по массе, 7,5 г) в этаноле (600 мл) загружают в автоклав. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение ночи в атмосфере водорода (5 бар). Протекание реакции отслеживают с помощью¹H ЯМР. После завершения реакции реакционную смесь фильтруют через целит (400 г) и концентрируют в вакууме, получая алканол 7 в виде бесцветного масла (200 г, 100%).

Стадия 3. К раствору алканола 7 (2 г) в пиридине (8 мл) добавляют уксусный ангидрид (1,35 мл) и диметиламинопиридин (290 мг) в атмосфере азота. Смесь перемешивают при 50°C в течение 3,5 ч. После нейтрализации хлористоводородной кислотой (2 M, 30 мл) реакционную смесь экстрагируют CH₂Cl₂. Объединенные органические слои сушат над безводным Na₂SO₄ и концентрируют в вакууме, получая сложный эфир 13 в виде бледно-желтого масла (2 г).

Стадия 4. Сложный эфир 13 (20 мг) в смеси трет-бутилметилового эфира (0,2 мл) и 0,1 M буферного раствора KH₂PO₄ при pH 7 (1 мл) в присутствии одного из трех ферментов (2 мг), перечисленных в таблице 2, перемешивают на шейкере в течение ночи. Все три фермента получают от Mann Associates (London, UK). Указанные ферменты селективно гидролизуют (+) сложный эфир 13 с образованием оптически активного (+) алканола 7 и (-) сложного эфира 13. Оптическую чистоту полученных веществ анализируют методом харальной ЖХ, как описано Holscher et al. (Helv. Chim. Acta 2004, 87, 1666-1680), результаты приведены в таблице 2.

Стадия 5. (-)-Сложный эфир 13 (25 г) растворяют в метаноле (150 мл). Добавляют водный раствор NaOH (4 M, 65 мл) и смесь перемешивают при 22°C в течение 60 мин. Реакционную смесь концентрируют при пониженном давлении, после чего остаток распределяют между водой (100 мл) и метил-трет-бутиловым эфиром (100 мл). Водный слой экстрагируют метил-трет-бутиловым эфиром (100 мл) и объединенные органические экстракты сушат над Na₂SO₄. Растворитель удаляют при пониженном давлении, получая (-) алканол 7 (19,9 г).

Стадия 6. К раствору трет-бутоксида натрия (1,6 г) в ТГФ (10 мл) добавляют оптически активный (-)-алканол 7, после чего по каплям добавляют дисульфид углерода (1,5 г). Затем реакционную смесь держат при комнатной температуре в течение ночи. Реакционную смесь фильтруют, промывают диэтиловым эфиром и получают оптически активную калиевую соль (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A.

С помощью такого же способа оптически активный (+)-алканол 7 превращают в оптически активную калиевую соль (+)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A.

Пример 3

Синтез оптически активной O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A

Синтез оптически активной калиевой соли (+)- и (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A иллюстрируется на схемах 6 и 7.

Стадия 1. К раствору алкенола 12 (2 г) в пиридине (8 мл) добавляют уксусный ангидрид (1,35 мл) и диметиламинопиридин (290 мг) в атмосфере азота. Смесь перемешивают при 50°C в течение 3,5 ч. После нейтрализации хлористоводородной кислотой (2 M, 30 мл) реакционную смесь экстрагируют CH₂Cl₂. Объединенные органические слои сушат над безводным Na₂SO₄ и концентрируют в вакууме и получают ненасыщенный сложный эфир 11 в виде бледно-желтого масла (2 г).

Стадия 2. Сложный эфир 11 (20 мг) в смеси трет-бутилметилового эфира (0,2 мл) и 0,1M буферного раствора KH₂PO₄ при pH 7 (1 мл) в присутствии одного из гидролитических ферментов (2 мг), перечисленных в таблице 2, перемешивают на шейкере в течение ночи. Все три фермента получают от Mann Associates (London, UK). Указанные ферменты селективно гидролизуют (+) сложный эфир 11 с образованием оптически активного (+) алкенола 12 и оптически активного (-) сложного эфира 11. Оптическую чистоту полученных веществ анализируют методом харальной ЖХ, как описано Holscher et al. (Helv. Chim. Acta 2004, 87, 1666-1680), результаты приведены в таблице 3.

Стадия 3. Карбонат калия (21,6 г) добавляют к раствору (-) сложного эфира 11 (10 г) в метаноле (50 мл) в атмосфере азота. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение ночи, отслеживая протекание реакции методом ТСХ (CH₂Cl₂, окрашивание PMA), до исчезновения ацетата. Добавляют воду (30 мл) и метил-трет-бутиловый эфир (30 мл). Водный слой экстрагируют метил-трет-бутиловым эфиром (3×20 мл), после чего объединенные органические слои сушат над Na₂SO₄ и упаривают досуха, получая (-) алкенол 12 (7,6 г, 98%).

Стадия 4. Раствор (-) 12 (7,6 г) в этаноле (40 мл) загружают в автоклав. Добавляют Pd/C (3,75% мас./мас., 285 мг) и смесь перемешивают при комнатной температуре в течение ночи в атмосфере H₂ (5 бар). Протекание реакции отслеживают методом¹H ЯМР до завершения, затем фильтруют через целит (5 г) и концентрируют, получая (-) 7 (7,8 г) в виде темного масла.

Стадия 5. Оптически активные (+)- и (-)-алканолы 7 превращают в оптически активную калиевую соль (+)- и (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A с помощью описанного в данном документе способа.

Пример 4

Синтез оптически активной O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A

Стадия 1. Синтез спирта +/- 12. Циклопентадиен 8 (50 г) нагревают в 25% мас./мас. H₂SO₄ (150 мл) при 107°C в течение 5 ч в атмосфере азота. Реакционную смесь охлаждают и разделяют слои. Органический слой промывают водой и разбавляют трет-бутилметиловым эфиром (250 мл). Затем трет-бутилметиловый эфир упаривают в вакууме и получают спирт +/- 12 (55 г, 100%).

Стадия 2. Синтез ацетата +/- 11 (R⁹=Me). К алкенолу +/- 12 (537 г) добавляют уксусный ангидрид (340 мл), триэтиламин (490 мл) и N-метилимидазол (2,5 мл). Смесь перемешивают при 50°C в течение 2,5 ч, после чего добавляют трет-бутилметиловый эфир (540 мл) и 2M HCl (490 мл). Слои разделяют и водный слой экстрагируют еще два раза трет-бутилметиловым эфиром (540 мл). Объединенные органические фазы промывают 5% NaHCO₃ (270 мл), насыщенным соляным раствором (540 мл) и концентрируют, получая ацетат +/- 11 (R⁹=Me) (590 г, 96%).

Стадия 3. Синтез ацетата +/- 13 (R⁹=Me). Ацетат +/- 11 (R⁹=Me) (600 г) в этаноле (1500 мл) гидрируют при давлении 3 бар в присутствии Pd/C (20 г) в течение 2 ч при 25°C. После завершения (определяют методом ЖХ) реакционную смесь фильтруют через целит и концентрируют, получая ацетат +/- 13 (R⁹=Me) (606 г).

Стадия 4. Биоразделение ацетата +/- 13 (R⁹=Me). Двухосновный фосфат калия (82,5 г) добавляют в воду (6 л), перемешивают 30 мин и затем рН доводят до 7, используя 2M NaOH. Раствор нагревают до 35°C, добавляют +/- 13 (R⁹=Me) (500 г) одной порцией, затем фермент AE015 (300 г) и 0,1 M буферный раствор двухосновного фосфата калия (1 л). После завершения реакции, определяемого методом ЖХ, добавляют хлорид натрия (50 г) и толуол (2,5 л). Смесь перемешивают в течение 5 мин, оставляют отстаиваться и затем водный слой экстрагируют в толуол (2×2,5 л). Объединенные органические слои промывают насыщенным соляным раствором (2,5 л) и затем фильтруют через целит (400 г). После концентрирования органических слоев получают неочищенное вещество (480 г), содержащее ацетат - 13 (R⁹=Me) (96 г) и алканол + 7 (197 г).

Стадия 5. Получение фталата + 14 и выделение ацетата - 13 (R⁹=Me). В пиридин (107 мл) добавляют смесь (107 г) нежелательного спирта + 7 и целевого ацетата - 13 (R⁹=Me), полученную на стадии биоразделения. Затем добавляют фталевый ангидрид (65 г) и N,N-диметиламинопиридин (4,3 г), после чего реакционную смесь нагревают при 60°C в течение 5 ч. После охлаждения до 10°C по каплям добавляют 2M HCl (214 мл), поддерживая внутреннюю температуру ниже 20°C. Затем добавляют трет-бутилметиловый эфир (214 мл) и перемешивают 5 мин. Органический слой отделяют и промывают 2M HCl (214 мл). Объединенные водные фракции экстрагируют трет-бутилметиловым эфиром (214 мл). Органические фракции промывают 1 M NaOH (2×214 мл), насыщенным соляным раствором (214 мл) и концентрируют досуха, получая ацетат - 13 (R⁹=Me) (49,1 г).

Стадия 6. Синтез алканола - 7, содержащего изомерные примеси. Гидроксид натрия (11,8 г) добавляют к ацетату - 13 (R⁹=Me) (52 г) в метаноле (260 мл) в атмосфере азота. Реакционную смесь перемешивают при 25°C в течение 2 ч, после чего из смеси отгоняют метанол и добавляют трет-бутилметиловый эфир (75 мл) и воду (75 мл). Смесь перемешивают 5 мин. Слои разделяют и добавляют дополнительную порцию воды (2×75 мл). Затем добавляют насыщенный соляной раствор (75 мл), смесь перемешивают 5 мин и добавляют хлорид аммония (75 мл), после чего перемешивают в течение 5 мин. Слои разделяют и органический слой концентрируют, получая алканол - 7 (37,1 г).

Стадия 7. Синтез п-нитробензоата - 15. Алканол - 7 (39,8 г, загрязненный побочными продуктами и изомерами) растворяют в 130 мл пиридина (130 мл). Добавляют по каплям 25% мас./мас. раствор п-нитробензоилхлорида (231 г) в дихлорметане, охлаждая смесь на бане со льдом. Перемешивание продолжают при 22°C в течение 18 ч. После добавления воды (130 мл) смесь перемешивают 60 мин. Добавляют метил-трет-бутиловый эфир (1 л) и смесь промывают 2M водным раствором HCl (1 л). Органическую фазу промывают NaHCO₃ (водным), насыщенным соляным раствором и сушат (Na₂SO₄). Растворитель упаривают при пониженном давлении и получают неочищенный п-нитробензоат - 15 (84,4 г) в виде коричневого твердого вещества. Неочищенный п-нитробензоат - 15 (84,4 г) нагревают в изопропаноле (400 мл) с обратным холодильником. Смесь охлаждают до 22°C в течение 5 ч, после чего вносят затравку при 45°C. Смесь держат еще 2 ч при 22°C и затем фильтруют. Влажный осадок на фильтре промывают изопропанолом (50 мл) и затем гексаном (50 мл). После сушки на воздухе получают химически, диастереомерно и энантиомерно чистое соединение - 15 (43,4 г). Вторую порцию чистого соединения - 15 (13,1 г) получают после перекристаллизации таким же способом осадка маточного раствора из изопропанола (190 мл).

Стадия 8. Синтез чистого соединения - 7. Очищенный п-нитробензоат - 15 (142 г) нагревают в метаноле (1,4 л) до 60°C. Добавляют 4M водный раствор NaOH (360 мл) и смесь перемешивают 60 мин при 22°C. Затем большую часть метанола отгоняют при пониженном давлении. Остаток распределяют между водой (250 мл) и метил-трет-бутиловым эфиром (250 мл). Водный слой еще раз экстрагируют метил-трет-бутиловым эфиром (150 мл). Объединенные органические экстракты сушат над Na₂SO₄. Растворитель удаляют при пониженном давлении, получая алканол - 7 (57,4 г) в виде бесцветного масла.

Стадия 9. Оптически активные (+)- и (-)-алканолы 7 превращают в оптически активную калиевую соль (+)- и (-)-О-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A с помощью описанного в данном документе способа.

Пример 5

Ингибирование фосфатидилхолин-специфичной фосфолипазы C

Ингибиторную активность оптически активных калиевых солей (+)- и (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновой кислоты 1A ((+)- и (-)-энантиомеров 1A), а также D609 и калиевой соли рацемической O-экзо/C-экзо ксантогеновой кислоты 1A (рацемическая 1A), в отношении фосфатидилхолин-специфичной фосфолипазы C, анализируют, используя набор для анализа фосфатидилхолин-специфичной фосфолипазы C (PC-PLC) Amplex Red, полученный от Invitrogen (Calsbad, CA). D609 получают от Sigma Aldrich.

Исходный раствор Amplex Red (~20 мМ), рабочий буфер для реакции и исходный раствор пероксидазы хрена (200 ед/мл), рабочий раствор H₂O₂ (20 мМ), исходный раствор холиноксидазы (20 ед/мл), исходный раствор щелочной фосфатазы (400 ед/мл) и исходный раствор PC-PLC B. cereus (10 ед/мл) получают в соответствии с инструкцией, приложенной к набору для анализа. Кроме того, за 2 ч до начала эксперимента получают исходные растворы (100 мг/мл) всех тестируемых соединений путем растворения соединений в воде.

Рабочий раствор Amplex Red/HRP/лецитин получают путем добавления 200 мкл исходного раствора реагента Amplex Red, 100 мкл исходного раствора HRP, 200 мкл исходного раствора щелочной фосфатазы, 100 мкл исходного раствора холиноксидазы и 78 мкл раствора лецитина к 9,32 мкл рабочего буфера для реакции. Раствор PC-PLC (0,2 ед/мл) получают путем разбавления исходного раствора PC-PLC рабочим буфером для реакции с получением желательной концентрации.

Серийные разведения тестируемых соединений (25 мкл) вносят пипеткой в 96-луночный планшет. В контрольные лунки с отсутствием ингибирования PC-PLC и отсутствием PC-PLC добавляют 25 мкл воды. После добавления 50 мкл рабочего раствора Amplex Red/HRP/лецитин инициируют реакцию путем добавления 25 мкл раствора PC-PLC в каждую лунку. В контрольные лунки с отсутствием PC-PLC вместо раствора PC-PLC добавляют 25 мкл воды. Эксперимент проводят с тройными повторами. Реакционные смеси защищают от света. После инкубации в течение 30 мин при 37°C планшеты считывают на флуоресцентном планшет-ридере, используя длину волны возбуждения 550 нм, с детекцией эмиссии при 590 нм. Результаты измерения флуоресценции корректируют с учетом фоновой флуоресценции путем вычитания значений, полученных для контрольных лунок, не содержащих PC-PLC. Затем рассчитывают значения IC₅₀ для каждого тестируемого соединения, результаты приведены в таблице 4.

Пример 6

Ингибирование вируса папилломы крупного рогатого скота (BPV)

Ингибиторную активность оптически активных (+)- и (-)-энантиомеров 1A, а также D609 и калиевой соли рацемической 1А в отношении вируса папилломы крупного рогатого скота анализируют in vitro с помощью анализа пролиферации клеток, используя BPV-инфицированные фибробласты эмбрионов хомяков (HEF), как описано (Amtmann et al., Exp. Cell. Res. 1985, 161, 541-550). Результаты приведены в таблице 5.

Коротко говоря, фибробласты эмбрионов хомяков и HEF, трансформированные вирусом папилломы крупного рогатого скота типа 1 (HEF-BPV-1), выращивают в базальной среде Игла. Клетки BPB-HEP и HEF высевают в 96-луночные планшеты с плотностью 0,5×10⁶ клеток на планшет в культуральной среде DMEM, содержащей 10% фетальной телячьей сыворотки при pH 6,8. Затем планшеты инкубируют в условиях 5% CO₂ и 100% влажности при 37°C. Через 6 ч культуральную среду в планшетах заменяют свежей средой DMEM, содержащей серийные разведения тестируемых соединений. Планшеты инкубируют при 37°C еще 72 ч. Затем клетки в планшетах промывают PBS, фиксируют 3% раствором формальдегида, содержащим 0,9% NaCl в течение 1 мин, промывают водой в течение 10 с и сушат в течение ночи. Перед проведением детекции планшеты окрашивают раствором кристаллического фиолетового в течение 5 мин при комнатной температуре, промывают 5 раз водой и сушат при комнатной температуре в течение ночи. В каждую лунку добавляют смесь этанол/уксусная кислота (99:1, об./об., 100 мл) и затем планшеты прочитывают при 595 нм на ридере ELISA.

Пример 7

Ингибирование вируса папилломы человека (HPV)

Ингибиторную активность оптически активного (-)-энантиомера 1A в отношении вируса папилломы человека анализируют, используя HPV-31-инфицированные кератиноциты CIN612 9E (Meyers et al., Science 1992, 257, 971-973).

a. Краткосрочное исследование

Влияние на пролиферацию клеток. HPV-31-инфицированные клетки высевают в 96-луночные планшеты, содержащие 1×10⁶ клеток 3T3, обработанных митомицином C (1×10⁴ клеток/лунка), с плотностью 0,5×10⁶ клеток на планшет (0,5×10⁴ клеток/лунка) в среде E. После инкубации планшетов в CO₂-инкубаторе в атмосфере 5% CO₂ при 37°C и 100% влажности в течение шести часов культуральную среду удаляют и добавляют свежую среду E, содержащую 0,85 г/л NaHCO₃ и тестируемые соединения в разных концентрациях (0, 0,5, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 и 128 мкг/мл) или положительный контроль (интерферон γ в концентрации 200 МЕ/мл). Исходный раствор оптически активного (-)-энантиомера 1A в дважды перегнанной H₂O с концентрацией 100 мг/мл получают не ранее чем за 1 ч до анализа и держат на льду перед применением. Все образцы тестируют с четырехкратными повторами для каждой концентрации. Один 96-луночный планшет с необработанными клетками фиксируют в то же время, что и клетки, обработанные тестируемыми соединениями или контролем. Планшеты инкубируют в течение 72 ч при 37°C в CO₂-инкубаторе. После удаления клеточной среды декантированием удаляют питающие фибробласты путем двухкратного промывания раствором (100 мкл/лунка), содержащим 0,5 мМ EDTA в PBS, и PBS (100 мкл/лунка). В планшеты добавляют формальдегид (3%, 100 мкл/лунка). Через 5 мин формальдегид декантируют и планшеты сушат вверх дном на фильтровальной бумаге в течение ночи при комнатной температуре. Клетки окрашивают путем добавления в каждую лунку 0,1 мл раствора кристаллического фиолетового. После инкубации в течение 5 мин при комнатной температуре раствор кристаллического фиолетового декантируют и планшеты промывают 5 раз путем погружения в свежую воду объемом 3 л. Чтобы получить раствор кристаллического фиолетового, вначале кристаллический фиолетовый растворяют в этаноле с получением концентрации 10% и затем этанольный раствор разбавляют дважды перегнанной H₂O (1:20). После высушивания планшетов на фильтровальной бумаге вверх дном в течение ночи в каждую лунку добавляют 0,1 мл смеси этанол/уксусная кислота (99:1) и определяют оптическую плотность при 595 нм на ридере ELISA.

Кривые доза-ответ получают путем построения графика зависимости роста от концентрации тестируемого соединения или контроля. Результаты приведены на фиг.1 и 2. Значения IC₅₀ определяют в точках пересечения кривых доза-ответ с линией, параллельной оси x, которая соответствует 50% ингибированию роста. EC₅₀ оптически активного (-)-энантиомера 1A составляет 16 мкг/мл, тогда как положительный контроль (INF-γ) вызывает примерно 50% ингибирование роста HPV-31-инфицированных кератиноцитов CIN612 9E при 200 МЕ/мл.

Влияние на HPV-31-специфичные ДНК и РНК. Клетки, инфицированные HPV-31 (3×10⁶), распределяют в чашки диаметром 14,5 см, содержащие свежую культуральную среду E и 1×10⁶ обработанных митомицином C-питающих фибробластов J2 3T3. Через 6 ч добавляют свежую среду, содержащую 0,85 г/л NaHCO₃ и серийные разведения тестируемых соединений (0, 0,5, 1, 2, 4, 8, 16 и 32 мкг/мл). Все образцы тестируют с двойными повторами в каждой концентрации. После инкубации при 37°C в течение 72 ч питающие клетки удаляют с помощью 4 мМ EDTA и затем выделяют ДНК и РНК. Выделенные РНК и ДНК анализируют на присутствие HPV-31-специфичных последовательностей методами саузерн- и нозерн-блоттинга. Клетки рака эпителия человека A431 используют в качестве отрицательного контроля, не инфицированного HPV. Рентгеновские снимки сканируют и объединяют оптические плотности HPV-31-специфичных ДНК и основных видов мРНК.

Кривые доза-ответ получают путем построения графика зависимости объединенных значений от концентрации тестируемого соединения. Результаты приведены на фиг.2. Значения IC₅₀ определяют в точках пересечения кривых доза-ответ с линией, параллельной оси x, которая соответствует 50% неингибированных объединенных значений. Оптически активный (-)-энантиомер 1A ингибирует экспрессию HPV-31-специфичной РНК с IC₅₀ 10,7 мкг/мл. На экспрессию контрольной РНК (актин-специфичной РНК) оптически активный (-)-энантиомер 1A оказывает влияние только в самой высокой концентрации 32 мкг/мл. Оптически активный (-)-энантиомер 1A вызывает 37,5% ингибирование HPV-31-специфичной ДНК в концентрации 32 мкг/мл.

b. Долгосрочное исследование

HPV-31-инфицированные клетки (3×10⁶) распределяют в чашки диаметром 14,5 см, содержащие свежую культуральную среду E и 1×10⁶ обработанных митомицином C питающих фибробластов 3T3. Чашки инкубируют в CO₂-инкубаторе в атмосфере 5% CO₂ при 37°C и 100% влажности. Клетки рака эпителия человека A431 используют в качестве отрицательного контроля, не инфицированного HPV. После 6 ч инкубации культуральную среду удаляют и добавляют свежую среду E, содержащую 0,85 г/л NaHCO₃ и тестируемое соединение в концентрациях 10 и 3,3 мкг/мл или контроль (интерферон γ в концентрации 200 МЕ/мл). Для каждой концентрации используют 4 чашки. Чашки инкубируют при 37°C в CO₂-инкубаторе. Культуральную среду заменяют новой средой E, содержащей определенную концентрацию тестируемого соединения или контроль каждые 72 ч. Через семь дней, или после слияния необработанных клеток, одну чашку из каждой группы используют для экстракции ДНК/РНК с последующим анализом методом саузерн/нозерн-блоттинга; а другую чашку обрабатывают трипсином, после чего определяют число клеток и клетки высевают в три новые чашки, обработанные и культивированные по описанному выше способу. Данную процедуру повторяют в течение 9 пассажей. В процессе указанных пассажей регистрируют морфологию клеток и плотность клеток.

Влияние на пролиферацию клеток. Число собираемых в чашках клеток определяют с помощью гемоцитометра Neubauer. Коэффициент размножения определяют на каждой стадии пассажа. Число клеток каждой культуры в конце пассажа делят на число клеток, высеянных в начале каждого пассажа. Конечной точки достигают, когда кератиноциты, обработанные тестируемым соединением, перестают расти. Считают, что клеточный рост останавливается, если коэффициент размножения не превышает 1.

Рост необработанных клеток CIN612 9E является достаточно постоянным на протяжении 9 пассажей. Коэффициент размножения варьирует от 2,7 до 3,9. На протяжении периода наблюдения отсутствует очевидная потеря жизнеспособности. И наоборот, обработка любым тестируемым соединением влияет на рост клеток (фиг.3).

Обработка INF-γ приводит к высокой степени гибели клеток в течение первого пассажа клеток с коэффициентом размножения ниже 1 (0,8). Однако коэффициент размножения резко повышается во втором пассаже (2,4), остается на этом уровне в течение 3 последующих пассажей и немного снижается до значения, находящегося в интервале от 1,9 до 1,5, в течение четырех последних пассажей. Однако снижение не является кумулятивным.

Обработка клеток CIN612 9E оптически активным (-)-энантиомером 1A в концентрации 3,3 мкг/мл приводит к уменьшению скорости роста. Коэффициент размножения уменьшается от 2,9 (пассаж 1) до 1,1 (пассаж 9), то есть клетки почти перестают расти после 9 пассажей.

Обработка клеток CIN612 9E оптически активным (-)-энантиомером 1A в концентрации 10 мкг/мл приводит к значительному уменьшению пролиферации клеток. Коэффициент размножения уменьшается от 3 в случае необработанных клеток до значения 2-2,5 в течение первых пяти пассажей. После 5 пассажа наблюдается резкое и кумулятивное уменьшение коэффициента размножения (пассаж 5: 2,4, пассаж 6: 1,3, пассаж 9: 0,1). Начиная с 7 пассажа, коэффициент размножения <1, указывая на гибель клеток.

Для сравнения, на протяжении 9 пассажей рост контрольных клеток A431 (раковые клетки эпителия) является достаточно постоянным или немного уменьшается по сравнению с клетками CIN 9E (фиг.4). Коэффициент размножения контрольных клеток A431, не обработанных ни оптически активным (-)-энантиомером 1A, ни IFN-γ, находится в интервале от 3,5 до 4,7. Обработка клеток A431 200 МЕ/мл IFN-γ не оказывает существенного влияния на рост клеток. Коэффициент размножения находится в интервале от 3,7 до 4,6 на протяжении 9 пассажей. Обработка клеток A431 оптически активным (-)-энантиомером 1A оказывает лишь незначительное влияние на рост клеток. Обработка оптически активным (-)-энантиомером 1A в концентрации 3,3 мкг/мл вызывает небольшое ингибирование роста клеток. Коэффициент размножения варьирует от 3,1 до 4,2. Кумулятивный эффект отсутствует. Обработка оптически активным (-)-энантиомером 1A в концентрации 10 мкг/мл также вызывает небольшое ингибирование роста клеток. Коэффициент размножения варьирует от 2,8 до 3,5. Кумулятивный эффект отсутствует.

После пяти пассажей наблюдается заметное изменение морфологии клеток CIN612 9E, обработанных 10 мкг/мл оптически активного (-)-энантиомера 1A (фиг.5A и 5B). Клетки растут более организованно, подобно нетрансформированным кератиноцитам, в отличие от беспорядочного характера необработанных клеток CIN612 9E. Клетки CIN612 9E, обработанные оптически активным (-)-энантиомером 1A, подвергаются контактному ингибированию, когда культуры вырастают до слияния, тогда как необработанные клетки CIN612 9E накапливаются и их рост не останавливается после достижения слияния. Кроме того, клетки CIN612 9E, обработанные оптически активным (-)-энантиомером 1A, приобретают плоскую круглую форму, тогда как необработанные клетки CIN612 9E сохраняют веретенообразную форму.

Влияние на HPV-31-специфичные ДНК и РНК: ДНК и РНК анализируют методом саузерн- и нозерн-блоттинга на HPV-31-специфичные последовательности. Рентгеновские снимки сканируют и объединяют оптические плотности HPV-31-специфичных ДНК и основных видов мРНК. Временные кривые получают путем построения графиков зависимости объединенных значений от числа пассажей для каждой дозы соединения. T₅₀ (время, необходимое для уменьшения уровня на 50% по сравнению с контролем) определяют в точке пересечения временной кривой с линией, параллельной оси x и соответствующей 50% объединенных значений необработанного контрольного образца.

Результаты приведены на фиг.6 и 7 и в таблице 6. В клетках, обработанных оптически активным (-)-энантиомером 1A в концентрации 3,3 мкг/мл или 10 мкг/мл, или INF-γ в концентрации 200 МЕ/мл, наблюдается непрерывное уменьшение содержания HPV-31-специфичных ДНК и РНК (таблица 6). Наибольший эффект оказывает обработка 10 мкг/мл оптически активного (-)-энантиомера 1A. Число вирусных геномов на клетку уменьшается более чем на 50% после одного пассажа (T₅₀ ДНК <1 и T₅₀ РНК <1) и до <5% после 6 пассажей. После 9 пассажей уровень вирусных ДНК и РНК практически не детектируется (ниже 1%).

Пример 8

Ингибирование вируса простого герпеса типа 2 (HSV-2)

Анализируют ингибиторную активность и цитотоксичность калиевых солей оптически активных (+)- и (-)-энантиомеров 1A, а также D609, калиевой соли рацемического 1A и ацикловира, в отношении вируса простого герпеса типа 2. Результаты приведены в таблице 6.

Клетки Calu-6 и клетки RITA выращивают в культуральной среде DMEM, содержащей 10% фетальной телячьей сыворотки, в CO₂-инкубаторе в атмосфере 5% CO₂, при 37°C и 100% влажности.

Чтобы провести анализ цитотоксичности, клетки Calu-6 высевают в 96-луночные планшеты с плотностью 3×10⁶ клеток на планшет в культуральной среде DMEM. Планшеты инкубируют при 37°C в присутствии 5% CO₂ в течение 24 ч. Культуральную среду DMEM в планшетах заменяют свежей культуральной средой DMEM, содержащей серийные разведения тестируемых соединений. Планшеты инкубируют при 37°C в присутствии 5% CO₂ в течение 48 ч. Затем планшеты промывают PBS, фиксируют 3% раствором формальдегида, содержащим 0,9% NaCl, в течение 1 мин, промывают водой в течение 10 с и сушат в течение ночи. Чтобы провести детекцию, планшеты окрашивают раствором кристаллического фиолетового в течение 5 мин при комнатной температуре, промывают 5 раз водой и сушат при комнатной температуре в течение ночи. После добавления смеси этанол/уксусная кислота (99:1, об./об., 100 мл) в каждую лунку планшеты прочитывают при 595 нм на ридере ELISA. Для каждого тестируемого соединения получают кривую доза-ответ путем построения графика зависимости средних значений оптических плотностей от концентрации соединения. Значения LD₅₀, полученные из кривых доза-ответ, приведены в таблице 5.

Чтобы провести анализ ингибирования HSV-2, клетки Calu-6 высевают в 96-луночные планшеты с плотностью 3×10⁶ клеток на планшет в культуральной среде DMEM. Планшеты инкубируют при 37°C в присутствии 5% CO₂ в течение 24 ч. Культуральную среду DMEM из планшетов удаляют, после чего клетки инфицируют вирусом простого герпеса типа 2 в концентрации 50 бляшкообразующих единиц на лунку. После инкубации при 37°C в течение 60 мин добавляют серийные разведения тестируемых соединений в культуральной среде DMEM. Планшеты инкубируют при 37°C в присутствии 5% CO₂ в течение 48 ч. Планшеты замораживают при -20°C до последующего анализа. После оттаивания при комнатной температуре супернатанты из каждой лунки центрифугируют при 18000 g и 4°C в течение 5 мин, получая супернатанты, содержащие инфекционные вирусные частицы. Перед анализом супернатант разбавляют.

Клетки RITA высевают в 24-луночные планшеты Linbra с плотностью 4×10⁶ клеток на планшет в 2 мл культуральной среды DMEM. Планшеты инкубируют при 37°C в присутствии 5% CO₂ в течение 24 ч. После удаления культуральной среды добавляют 0,1 мл разбавленных супернатантов и планшеты инкубируют при 37°C в течение 1 ч. Добавляют культуральную среду DMEM, содержащую 10% фетальной телячьей сыворотки и 0,5% метилцеллюлозы, после чего планшеты инкубируют при 37°C в течение 48 ч. Затем планшеты промывают PBS, фиксируют 3% раствором формальдегида, содержащим 0,9% NaCl, в течение 1 мин, промывают водой в течение 10 с и сушат в течение ночи. Чтобы провести детекцию, планшеты окрашивают раствором кристаллического фиолетового в течение 5 мин при комнатной температуре, промывают 5 раз водой и сушат при комнатной температуре в течение ночи. Число бляшек определяют визуально. Затем число бляшек на лунку умножают на коэффициент разбавления. Кривые доза-ответ получают путем построения графика зависимости числа бляшек/0,1 мл от концентрации соединения. Терапевтический индекс рассчитывают для каждого соединения путем деления LD₅₀ на IC₅₀.

Пример 9

Композиция для наружного применения

Мазь:

Активный ингредиент, (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль или сольват, однородно смешивают с вазелином.

Пример 10

Композиция для наружного применения

Мазь:

Активный ингредиент, (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A или ее фармацевтически приемлемые соль или сольват, однородно смешивают с вазелином и холестерином.

Пример 11

Композиция для наружного применения

Мазь:

Активный ингредиент, (-)-O-экзо/C-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1A и ацикловир или их фармацевтически приемлемые соли или сольваты, однородно смешивают с вазелином.

Приведенные выше примеры предназначаются для того, чтобы объяснить специалистам в данной области, как можно получить и использовать воплощения, но не для ограничения объема изобретения. Предполагается, что очевидные для специалистов в данной области модификации вышеописанных способов осуществления изобретения входят в объем нижеследующей формулы изобретения. Все публикации, патенты и патентные заявки, цитирующиеся в данном описании, включены в него в качестве ссылки, как если бы было специально и отдельно указано, что каждая такая публикация, каждый патент или каждая патентная заявка включены в настоящее описание в качестве ссылки.

Реферат

Изобретение относится к оптически активной форме (-)-O-экзо/С-экзо-трицикло[5.2.1.0]-дец-9-илксантогеновой кислоты, обладающей противовирусной активностью. Изобретение также относится к фармацевтической композиции, содержащей указанное соединение, к способу ингибирования активности фосфолипазы С, к способу лечения заболевания, вызываемого вирусом, таким как вирус простого герпеса типа 1, вирус простого герпеса типа 2 или вирус папилломы, например, для лечения бородавок, дисплазии шейки матки, рецидивирующего респираторного папилломатоза, рака, связанного с инфекцией вируса папилломы, и к способам получения указанного соединения. 9 н. и 20 з.п ф-лы, 7 ил., 7 табл., 11 пр.

Формула

22. Способ получения соединения по п.1, включающий стадии:
а) взаимодействие ахирального С-экзо-алкена 5

с силаном в присутствии катализатора, комплекса переходного металла с хиральным монодентатным фосфином, с получением оптически активного органосилана 6

где R¹, R² и R³ представляют собой Н, галоген, необязательно замещенный алкил;
причем хиральный монодентатный фосфин представляет собой соединение формулы (V)

где R⁵ обозначает -OR⁸, где R⁸ представляет собой C_1-6алкил, такой как метил; и каждый R⁶ и R⁷ независимо обозначает С_6-10арил, такой как фенил, необязательно замещенный одной или более группой галогена;
причем хиральный монодентатный фосфин находится в R-конфигурации;
причем силан представляет собой трихлорсилан, метилдихлорсилан, диметилхлорсилан, метоксидихлорсилан, триэтилсилан, пентаметилдисилоксан (HSiMe₂OTMS) и 1,1-диметил-3,3-дифенил-3-трет-бутилдисилоксан (HSiMe₂OTBDPS); и
причем переходный металл представляет собой платину, индий, палладий, родий и рутений;
b) окисление оптически активного органосилана 6 окислителем с получением оптически активного алканола 7

имеющего такую же стереохимию; и
с) превращение оптически активного алканола 7 в оптически активную (-)-О-экзо/С-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-ил-ксантогеновую кислоту 1А

или ее фармацевтически приемлемую соль.

23. Способ получения соединения по п.1, включающий стадии:
а) селективный гидролиз сложного эфира 11

где R⁹ обозначает С_1-24алкил;
под действием гидролитического фермента, такого как пептидаза Rhizopus oryzae, липаза A Candida antactica или липаза Pseudomonas fluorescens с получением оптически активного (-)-сложного эфира 11 и оптически активного (+)-алкенола 12

b) гидролиз оптически активного (-)-сложного эфира 11 с получением оптически активного (-)-алкенола 12

с) восстановление оптически активного (-)-алкенола 12

с получением оптически активного (-)-алканола 7

d) превращение оптически активного (-)-алканола 7 в оптически активную (-)-О-экзо/С-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1А

или ее фармацевтически приемлемую соль.

27. Способ получения соединения по п.1, включающий стадии:
а) селективный гидролиз сложного эфира 13

где R⁹ обозначает С_1-24алкил;
под действием гидролитического фермента, такого как пептидаза Rhizopus oryzae, липаза A Candida antactica или липаза Pseudomonas fluorescens с получением оптически активного (-)-сложного эфира 13 и оптически активного (+)-алканола 7

где R⁹ обозначает С_1-24алкил;
b) гидролиз оптически активного (-)-сложного эфира 13 с получением оптически активного (-)-алканола 7

с) превращение оптически активного (-)-алканола 7 в оптически активную (-)-О-экзо/С-экзо-трицикло[5.2.1.0^2,6]-дец-9-илксантогеновую кислоту 1А

или ее фармацевтически приемлемую соль.